介绍了液体粘性传动( HVD)装置的基本工作原理和结构;分析了造成HVD装置开环转速平稳性不良的主要原因是作为HVD系统转速调节阀的常规比例溢流阀在小流量低压工况下压力调节线性度和压力稳定性不够;研究开发的一种新型HVD转速调节阀,具有优良的压力调节线性度和压力稳定性,能够显著提高HVD装置在开环工况下输出转速的平稳性。

针对无级变速器用反比例溢流阀在CVT工作过程中的特性,建立了反比例溢流阀压力、流量等特性模型,并对模型进行了分析和仿真;建立了电磁阀的试验台和试验标准,并对反比例溢流阀的静态特性和动态特性进行了试验;试验结果表明该反比例溢流阀具有良好的静态和动态特性,能够满足对CVT精确控制的需要。

介电弹性体驱动器的工作条件本质上属于静态操作范围。针对介电弹性体膜材料特性及圆柱形驱动器具体结构对其静态特性的影响，对圆柱形驱动器轴向力的主要影响因素进行了研究。采用超弹性材料Yeoh模型及ABAQUS仿真软件分析了因介电弹性体膜的横向侧边收缩、卷绕后的周向松弛、层问挤压导致的驱动器轴向力变化情况。与实际驱动器的结构尺寸对比表明，驱动器卷绕后的膜层周向松弛对驱动器轴向力影响最大，误差达25．9％，考虑后两项影响因素后计算出的驱动器轴向力与实际误差小于5％；最后对圆柱形驱动器的静态刚度进行了分析，实验结果表明在大位移拉伸时需考虑薄膜滑移因素的影响。

形体减阻在气体、流体和固体系统中有着良好的应用前景.对3种介质中运动物体的减阻类型与减阻机理进行归纳和分析,将形体减阻分为几何非光滑与柔性非光滑两种形式.从能量角度,通过建立界面能量平衡方程,将3种介质中减阻的实质统一为系统能量的转移量与转移速率.从仿生学角度,对一些人造物与自然生物的减阻效果做了对比分析,对刚性与柔性结构单元组合形式进行了分类归纳并举例,得出一些有益于工程仿生减阻设计的结论.

通过对引射喷嘴内流体流动机理分析,建立了引射喷嘴内流体流动的数学模型,并利用最大流量理论和射流理论得出计算引射喷嘴螺旋导水芯孔径的方法.该方法克服了靠经验确定孔径大小的不足,对完善引射喷嘴的理论设计具有重要意义.

全面讨论了激光平面仪工作过程中激光的光学信号参数特性和光电传感器所接收到的光电信号的参数特性。为保证激光平面仪在大距离作业半径范围内能正常地工作，从理论上分析了在３００ｍ以内确保测平精度不超过１ｃｍ的可能性，为激光平面仪中接收装置的频谱响应和抗干扰性能参数的确定提供理论依据。

微器件动力学特性通常受到周围粘性流体阻尼的强烈影响,在器件优化设计中,需要建立静电-结构-流体三场耦合模型才能细致考虑这些影响。为研究微开关在粘性流体介质中的动/静态特性和流体阻尼,建立以Navier-Stokes方程描述流体特性的静电微开关模型并进行数值分析;与相关文献结果比较验证了计算的正确性;得到了空气和去离子水介质中微开关的静/动态闭合电压、不同阶跃电压驱动下的闭合特性和流体阻尼力分布的情况。分析认为,微开关动/静态闭合电压的差异在介质粘性较大环境中较小,而在介质粘性较小环境中较大。

为了消除附加力矩对纳米磁悬浮二维工作台平稳直线运动的影响,研究了工作台的磁力、重力及摩擦力等各种作用力。基于力平衡原理对纳米工作台进行了结构设计,得到了纳米电动机驱动力的作用方向和作用点坐标。在此基础上进行了工作台运动导轨直线度及重复性实验,结果表明,工作台的偏摆误差在5″以下,俯仰误差在15″以下,两种误差每毫米点的重复性均在1″左右,工作台运动平稳。

为了解双定子单作用液压马达的性能,在探讨双定子单作用液压马达理论排量和理论转矩的基础上,分析了不同滑块数对液压马达转矩脉动的影响,得出液压马达滑块数与转矩脉动的数学关系式。结果表明,滑块个数为奇数的液压马达的转矩脉动小,进一步推导出滞后角对液压马达差动连接和内、外马达同时工作时的转矩脉动影响。

锻造操作机是自动化锻造作业中不可缺少的重要装备之一。以20T载荷全液压锻造操作机为对象,针对其重载、定位精度要求高、惯量大的技术特点,对操作机各执行机构液压控制系统进行设计,包括大车行走系统、夹钳旋转系统、平行升降系统、水平缓冲系统、夹持系统和侧移摆移系统。建立操作机关键控制系统（大车行走系统、夹钳旋转系统）的数学模型,采用模糊PID控制算法,基于Matlab/Simulink和AMESim联合仿真技术仿真研究系统的动态特性,并进行试验验证。结果表明,操作机各液压系统回路设计合理,采用模糊控制策略的大车行走系统和夹钳旋转系统的实时性强、鲁棒性好,实现了操作机平稳、准确、快速控制。