随着工业化高速发展，气动控制技术在制造业等行业得到了广泛应用。为适应社会需求，结合气动技术及PLC技术，通过对机械手的总体结构、气动回路及PLC控制系统的设计，研制出了基于PLC控制的臂式气动机械手。从调试及使用情况来看，机械手在PLC的控制下运行良好，达到预期的效果。

结合机电一体化和气动技术，介绍一套针对危险性工业原材料的自动输送系统。系统的机械部分南运送车和机械手组成，由气动和电气控制联合驱动。系统实现了危险材料的自动输送，增加了安全性和效益，并降低了人工劳动强度。

设计了基于PLC的气动送料控制系统阐述了该系统的构成和控制原理给出了硬件选型和软件设计流程图。该控制系统的应用效果好成本低廉生产效率提高。

介绍了一种安装搬运机械手的设计。阐述了安装搬运机械手的结构和工作原理以PLC为核心进行了气动控制回路和电气控制系统的硬件开发和软件设计。通过在模块化生产系统中应用实现了工件的平稳搬运和准确安装等功能运行效果良好。

以饮料灌装生产线换位部分为例提出了一种基于OPC技术的PLC与FluidSIM气动仿真的实时通讯实现方案并给出了具体的实现过程。该方案利用西门子公司开发的的PCAccess实现FluidSIM对PLC实时数据的读取和写入完成FluidSIM与PLC数据的实时通讯。实验证明了该方法省去了复杂的语言编程简化了开发过程为气压系统PLC控制仿真提供了一种有效的新方法。

气动式振动台是一类重要的可靠性强化试验设备，然而早期气动式振动台振动信号的能量在频域内分布不均匀且低频能量较低，这限制了该类设备在可靠性强化试验中的进一步应用。以气动式振动台的关键部件——振动台面为研究对象，应用大型有限元分析软件MSC建立了气动式振动台的有限元模型，仿真分析了两类具有不同形式工程台面的气动式振动台动力学响应；结合低频能量和均匀性指标，建立了气动式振动台的性能评价准则，客观地评价了两类台面性能的优劣程度，从而形成了一套完整的台面性能仿真研究方法，为下一步进行气动式振动台的性能改善乃至自主研发工作奠定了基础。

以工业现场最常用的三组气动执行器和电动执行器系统为研究对象，分析了气动执行器和电动执行器的主要成本因素，基于生命周期成本LCC （life cycle cost），建立了两种执行器的LCCBPO （Life-cycle Costing based on Product Owner）评价基准和计算模型。两种执行器的LCCBPO主要包括：购置成本、运行维护成本和报废回收成本。通过三组气动和电动执行器在常见工况下的应用数据，进行LCCBPO分析和验证。结果表明：在同样的负载能力和行程的条件下，气动执行器的购置成本比电动执行器低；有杆气缸的运行维护成本比电动执行器成本低；气动执行器的报废回收成本比电动执行器低。在点到点搬运工况下，气动执行器的全生命周期成本比电动执行器更经济实惠。

传统的翼型设计中CFD大多用来检验设计结果而不是驱动翼型优化设计。两者基本上处于＂孤岛＂状态没有实现有机的集成。为使CFD更好的应用到翼型优化设计实现翼型设计/仿真的协同优化设计需要针对现有的仿真分析软件和设计模型利用集成优化平台进行流程集成和数据集成。采用集成优化平台iSIGHT实现了翼型参数化程序、UG建模软件、CFD计算分析软件Fluent之间的数据集成与过程集成从而为基于翼型的多学科协同优化研究打下了基础。

在仿生扑翼机的设计当中，仿生翅翼的气动力具有十分重要的意义。但由于与微型仿生扑翼飞行相关的低雷诺数空气动力学研究还处于初级阶段，对仿生翅翼气动力研究还没有成熟的理论和可借鉴的经验，因此，应用计算流体动力学软件Fluent求解N—S方程，分析扑动规律和周围气流环境对仿生扑翼机气动性能的影响。研究结果表明在对称扑翼机构驱动下仿生翅翼可以产生较大升力，升力和阻力随扑动频率和来流速度的增加而增加，但阻力增加幅度相对较小，这为仿生扑翼机的研制提供理论依据。

基于CDIO的教育是培养团队精神、动手实践能力的一种先进教育理念。液压与气动课程是一门实践性较强的课程将CDIO教育理念运用到液压与气动教学中能取得显著的教学效果。运用德国FESTO公司的气动教学平台和液压气动仿真软件FluidSIM建立了开放性的仿真实验系统每个实验小组有3~6名学生利用该仿真实验系统自由进行实验设计并独立解决问题从而达到CDIO培养目的。