从机构传递动力的要求出发，定义了最佳传动角对心摆动油缸机构，导出了综合此类机构的计算公式，作出了实例计算。

通过对微球聚焦测井仪推靠系统主传动机构的运动学、动力学和行程传动角分析。按照实际工况要求,建立了以工作行程内推靠系统主传动机构传动角与期望传动角均方根波动最小为目标的多变量优化设计数学模型。并通过实例计算,对比分析优化前后测井仪推靠系统主传动机构工作行程内传动角的曲线,结果证明,优化效果显著,优化结果改善了推靠系统主传动机构工作行程内的传动角,进一步改善了推靠系统的传动性能以及推靠系统的运动平稳性,以及推极板在机构运动到位但推靠力不足的问题,为测井结果的有效性提供了保障。

单曲柄双摇杆式翻板机驱动机构,实为两套共驱动轴的正置式曲柄摇杆机构,但两曲柄具有一相位差。在分析驱动机构工作原理的基础上,给出了其综合问题的准确表述,即已知机架长度和摇杆摆角,按许用传动角综合正置式曲柄摇杆机构。推导出这类机构最小传动角与杆长及摇杆摆角之间的解析关系,分析最小传动角接近其上确界时的杆长及最大杆长比变化趋势,进而建立了按许用传动角综合正置式曲柄摇杆机构的解析法。给出了翻板机驱动机构综合实例,性能参数分析结果验证了综合方法的正确性和可行性。

机器人结构参数即杆件尺寸的优化设计是并联机器人领域中一个非常重要的研究内容。为优化5R并联机器人的结构参数,给出以下步骤首先,绘制出5R对称并联机器人的平面设计空间;然后,利用传动角的概念,通过局部传递性能指标LTI(Local Transmission Index)的合理取值范围,定义了两个性能指标最优传递工作区域GTW(Good-Transmission Workspace)和全局传递指标GTI(Global Transmission Index),并在绘制出的平面设计空间内绘制出了GTW和GTI性能图谱;最后,给出优化设计流程,基于绘制的性能图谱,对5R对称并联机器人进行了优化设计。最终优化得到的机器人,只要传动角在一定范围内运行,不仅能满足工作需要,而且具有良好的运动和力传递性能。

以2自由度球面5R并联机构为研究对象,应用教学优化(Teaching-learning-based optimization,TLBO)算法求解机构尺度优化设计问题。首先,采用坐标变换法推导机构位置反解方程,再以传动角为机构运动或力传递性能评价指标,进而给出球面5R并联机构的优质传递工作空间(Good transmission workspace,GTW)定义和数值计算方法。以最大化GTW面积为目标,建立机构尺度参数约束优化模型,并用TLBO算法求解该问题。结果表明,文中给出的优化模型和算法是可行有效的。

运用理论力学以及数学知识,从传动角、惯性力和极位夹角等方面入手,对四杆机构中的I、II型曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构以及双曲柄机构进行深入分析,提出并证明相关机构的一些特性,并指出相关特性的用途。

由于机构传动角的大小直接影响到机构的传力性能，因此应保证最小传动角的要求，以提高机构的传力性能，以提高机构传动的效率，文中介绍了具体的计算方法。

分析了平面连杆机构的运动特性,通过各杆之间的几何关系,确定了各杆杆长关系.在一些参数已知的情况下,联立方程组,通过计算机计算得出了各杆长度,进而绘制出曲柄一定、传动角逐渐增大的情况下摆角与铰链A点偏移劣弧程度的数据曲线.

根据摆动试验机构的设计要求,采用了对心型曲柄摇杆机构,并对其几何特征进行分析,用解析法求出了各杆的杆长和最小传动角,介绍了一种用图解法调节摇杆摆角的方法。