以声发射理论为基础,研制了一种适用于液体阀门泄漏检测的装置,设计了相应的试验台架并对其检测性能进行了试验研究。大量的台架试验表明：在同样的泄漏量情况下,液体阀门检测频率调定在25kHz时检测效果最为理想。在阀后和阀前的压力差不低于1.0MPa、泄漏量不小于3.5mL/s时,阀后和阀前的声音值的差值不低于2dB,有较明显的泄漏声;当阀后和阀前的压力差不小于3.5MPa、泄漏量不小于2.5mL/s时,阀后和阀前的声音值的差值在3dB以上,泄漏声明显。该液体阀门检测装置具有便携性强、操作方便、性能稳定、可靠性高等特点,并且对于阀门微小的泄漏也能检测,有望在船舶液体阀门的泄漏检测中推广使用。

着重介绍原子力显微镜力传感器的要求和力传感器设计的有关问题，并提供一种用图表设计结构尺寸的方法。

通过建模的方法对所研制的一种毫微米级微进给机构的原理进行了分析,结合实验结果提出了有关结构参数的设计要点。并从动静态的角度分析了其定位精度的影响因素,提出了减少误差、提高系统稳定性的措施。

针对手工检测大型曲轴主轴颈直线度耗时长、测量精度易受人工影响的现状,采用最小二乘法原理测量曲轴主轴颈的直线度,设计了大型曲轴校直机在线检测系统。考虑曲轴自重对检测值的影响,基于有限元法和二次插值法,提出了重力挠度消除算法。实验表明,重力挠度消除算法计算值和手工测量值相比,最大误差小于0.007mm。在线检测系统已在YH40-160校直机上应用,检测时间由过去手工检测的30min缩短为4s。

基于电涡流原理提出了一种新型的转子系统径向电涡流阻尼器，分析了这种阻尼器的结构和动力模型，并在不同磁场强度条件下测量、研究了径向电涡流阻尼器所支撑的柔性转子系统在非旋转状态下的传递函数、在恒定转速下的运动轨道，以及在慢加速运行过程中的不平衡响应。结果表明：这种新型的径向电涡流阻尼器不仅具有结构简单、无需工作介质、无机械接触等特点，而且还可以对其动力特性进行控制，能够显著地减小转子系统的振动。

介绍了一种新型结构微机械陀螺的设计及制作.新型陀螺的驱动振动和敏感检测振动的阻尼均为滑膜阻尼,且几乎相同,惯性质量块为栅型结构,由弹性悬臂梁支撑;驱动固定电极和敏感检测固定电极位于惯性质量块下方.分析了新型陀螺的工作特性,说明了陀螺结构参数对陀螺灵敏度的影响.实验结果表明,在大气状态下,新型栅结构微机械陀螺的驱动和敏感检测品质因子Q均可达到66.

聚合经验模态分解和基于变量预测模型的模式识别的结合是一种有效的机械故障诊断方法。针对该方法在高速列车故障诊断时存在小样本方法不适用和识别率较低等不足,首先采用滑窗逐步回归法对基于变量预测模型进行了适应性改进,再利用样本间的关联性和连续性,将相邻样本纳入模式识别,并进行样本平滑性处理,从而有效提高了故障诊断识别率。实验分析结果表明,改进方法降低了对样本量的需求,故障识别率提高了20%以上。

以HSV型高速开关数字阀为研究对象,为掌握该阀工作原理及工作特性,通过机理建模方法对该阀进行建模,并运用MATLAB/Simulink软件对该阀进行了仿真分析。对该阀静动态特性进行了研究,分析了影响该阀开启/关闭响应时间、饱和区和死区大小、输出流量大小的因素,并在高速开关数字阀特性测试平台上进行实验研究。最后对仿真数据以及实验数据进行比较分析,结果表明了高速开关数字阀的静动态特性分析结论的正确性。

为分析高速动车组斜齿轮的齿根裂纹萌生寿命,采用UG建模软件建立了斜齿轮副的三维模型,并通过ABAQUS软件确定了裂纹萌生位置。基于疲劳损伤累积理论,对试验齿轮分别采用名义应力法和局部应力应变法模拟计算出裂纹萌生寿命;进行了高频疲劳试验,得到了裂纹萌生寿命,通过对比模拟结果与试验结果,确定了最佳损伤模型,计算得出了斜齿轮齿根的裂纹萌生寿命。分析了载荷、表面粗糙度、残余应力、齿顶修缘等因素对裂纹萌生寿命的影响规律。研究结果表明,载荷及表面粗糙度对裂纹萌生寿命的影响比较显著;裂纹萌生寿命随着残余压应力的增大而延长;适当的修形可延长斜齿轮裂纹萌生寿命。

基于阀配流式轴向水压柱塞泵的结构原理，分析了其噪声产生的主要原因，并对不同的配流阀结构型式、主轴动平衡前后、不同转速以及不同排量水压泵的噪声特性进行了对比试验研究。试验结果表明：采用平板型配流阀的水压泵噪声低于蕈阀结构的噪声；主轴动平衡后水压泵的噪声有明显降低；增大排量、降低转速可以降低泵的噪声；配流阀通径对泵的噪声影响较大。研究结果为水压泵的降噪提供了试验依据。