为推动玉米秸秆还田保护性耕作农艺的发展,设计了一种集土壤耕作技术、玉米秸秆还田技术于一体的1LF-5型液压翻转犁,一次作业既翻转了土层、松碎了土壤,又可将土壤表层的玉米秸秆与作物残茬翻入土层下,形成隔层进行还田;同时,犁体受到突发外力冲击时,安全装置自动生效,使犁柱绕固定轴栓旋转,从而保护犁体与犁柱的安全。田间试验表明:1LF-5型液压翻转犁的平均耕作深度稳定为33.45cm,平整度为20mm,变异系数在3.166%~3.535%之间;在第1工况下,翻转犁的耕宽平均值为220.75cm,耕宽的变异系数范围为1.21%~1.71%;在第2工况下,翻转犁的耕宽平均值170.1cm,耕作宽度的变异系数范围为1.26%~1.68%;植被覆盖率平均值为89.97%,土垡破碎率为72.27%。机具满足国家标准GB/T14225对于耕作质量的各项要求,也满足翻耕农艺要求。

基于由常温(20℃)降至给定低温(-40、-80、-120、-160、-190℃)、经历低温再直接或以1℃/min匀速回至常温3种工况下的混凝土受压试验,研究了不同低温作用下混凝土的受压强度及其离散性。结果表明:随着低温温度的降低,混凝土的受压强度变化率高于常温时的受压强度变化率,且整体呈增大趋势,其离散性也明显变大;而经历低温再直接和以1℃/min匀速回至常温时混凝土的受压强度变化率相比常温时均有所提高,但与低温温度关联度较低,其离散性也均减小。

研究解决了打叶复烤环节内在化学成分无法实现自动化闭环控制和均质化加工的难题,采用声光可调近红外光谱技术（AOTF-NIRS）在线检测方法,以打叶复烤烟叶烟碱、总糖、钾、氯4个化学成分为监控指标,以化学成分变异系数（CV）为均质化程度的评价指标和控制参数,实现打叶复烤生产主产品叶片内在化学成分的在线检测和均匀性控制方法;并建立了近红外在线标签软件即化学成分标识系统,根据实际生产情况,统计每箱成品叶片的化学成分数据并做平均处理后,将化学成分含量打印到标签,作为每箱片烟产品的标识,实现打叶复烤在线化学成分检测和质量均质化控制的目的。

目的了解中国目前便携式血糖检测仪的检测能力。方法参照《临床实验室室间质量评价要求》,建立室间质量评价方案,参与实验室每次检测5个样本,每年1次,然后由室间质量评价组织者对所有回报的结果进行统计分析。结果 2008～2009年分别有76和142家单位参加室间质量评价;2008年回报数据统计,分为Johnson＆Johnson Lifescan仪器组和Roche仪器组,前者占23.53%,平均室间变异系数为6.16%,后者占26.47%,平均室间变异系数为17.75%;2009年分为Johnson＆Johnson Lifescan仪器组、Roche仪器组和Bayer仪器组,分别占15.70%、28.92%、13.22%,平均室间变异系数分别为23.98%、9.41%、8.78%。结论开展中国便携式血糖仪室间质量评价,有利于提高血糖检测的质量水平。

为解决当前综采工作面液压支架健康状态评估和寿命预测的迫切需求,提出了一种应用于液压支架的层次型模糊综合评价方法。该方法采用基于三标度法的改进型模糊层次分析法计算健康状态参量的权重向量,引入变异系数和梯形模糊数的概念对评价结果去分歧化,提高了综合评价结果的一致性和有效性。在综合评价的基础上可得到液压支架健康指数和综合健康水平。同时,在此基础上建立了基于健康指数的液压支架寿命预测模型,实现了液压支架综合健康管理。以晋煤集团古书院矿152313工作面所使用的液压支架为例分析健康状态评估和寿命预测,结果表明;该方法所预测的评估时刻到失效大修的剩余寿命为13.45个月,而这与预期大修时间13个月基本一致,验证了上述模型的合理性和有效性。

对多种典型的信号整体和局部非平稳度计算方法及其局限性进行比较,在此基础上根据滑动统计分析的思想提出滑动均值、滑动方差以及滑动变异系数的概念和计算方法,以充分表征信号的时变细节和不同信号的差异。针对不同的机械故障信号和心电信号,对不同算法的平稳度评价能力和适用范围进行分析和比较。结果表明,相对于传统评价方法,基于滑动统计特征的信号非平稳度评价方法具有较突出的理论基础、精度和稳定性。

特征向量选择是轴承失效检测与诊断的关键。作为解释复杂系统的动力学行为机制的重要工具，分形理论及分形维数常被用来描述轴承的故障特征，然而某状态下的分形维数难以刻画轴承失效的过程。针对轴承振动的非线性，首先介绍了分形理论，然后尝试选择盒维数及其变异系数作为轴承故障特征，并以IMS的轴承全寿命失效实验数据为样本，对盒维数的轴承外圈失效诊断进行了验证。认为：外圈正常工况与失效工况的盒维数均值差异不大，但失效工况的盒维数变异系数有着显著的增加。通过盒维数的变异性或可为滚动轴承的外圈失效诊断提供依据。

以钻铤钻杆数控管螺纹车床为研究对象，通过Pro／E软件建立床身的三维实体模型，利用有限元分析软件ANSYS进行动力学分析，在计算床身的固有频率和能量分布的基础上，提出依据变异系数判断能量分布的均匀程度，并结合振型分析，寻找床身的薄弱环节。在此基础上，以提高床身固有频率为目标，分析床身开孔对其动态性能的影响，提出了3种优化方案，并验证了优化方案的可行性。通过结构优化，改善了床身的动态特性，节约了制造成本。该方法对其他类似关键零／部件的动态优化设计具有一定的借鉴意义。