以涡旋压缩机径向迷宫密封为研究对象分别用宏观能量法和黏性流动理论计算该密封的泄漏量通过泄漏量理论值与实测值的对比以期探寻泄漏气体的气动热力行为。在假设无透气效应和泄漏气体在迷宫槽中作等压恒温恢复的条件下建立求解泄漏量的数理方程;在考虑透气效应与非等压恒温恢复的条件下利用热力过程方程与黏性流动理论推导出透气流是否达到声速的判别式及临界气速、临界密度、泄漏量的计算式。将两种算法所得泄漏量与实测泄漏量对比研究发现直通型迷宫密封中气体泄漏过程是膨胀吸热过程膨胀过程指数随相邻压缩腔压差的增大而减小;泄漏是由透气流与相邻迷宫槽间的二维泊肃叶流共同作用形成的透气效应随相邻压缩腔压差的增大而更加明显;用黏性流动理论求解泄漏量具有较高的计算精度。

斜盘式气动发动机是为满足特殊工作环境需求而设计的一种新型气动发动机，为了对该发动机的性能进行预测与评估，运用多刚体动力学理论对发动机的活塞、连杆、导槽约束机构等各组件进行运动学和动力学分析，在此基础上结合发动机气缸内气体状态模型以及负载模型，推导发动机的动力学仿真模型。根据动力学仿真模型编制仿真软件，进行发动机工作过程的动态仿真。建立发动机样机试验系统，并进行样机试验。试验结果与仿真结果的对比表明：这种新型发动机在工作原理和结构设计上都是可行的，所建立的动力学仿真模型是基本正确的，进行适当修正后可用于发动机优化设计。

在分析传统垂直轴风力机低效率原因的基础上阐述导流型垂直轴风力机的结构优势并提出一种带组合式叶片的导流型垂直轴风力机同时数值研究该垂直轴风力机的气动特性。这种垂直轴风力机由导风轮与风轮构成其中导流叶片分别由进口径向段、出口导流段以及与两者相切的中间圆弧段等三段组合而成风叶是由进口圆弧段及与之相切的出口直线段组合而成。导流叶片不仅可以有效地降低因来流对风叶吸力面的直接冲击而造成的阻力转矩而且还有助于增强来流对风叶压力面的有效冲击。这两方面均有助于使该种风力机风轮的旋转转矩得到显著增加。研究结果表明：这种带有组合式叶片导流型垂直轴风力机具有工作范围宽、最佳尖速比大、风能利用率高等特点其气动性能在数值上已明显超过常规垂直轴风力机的一般水平。在此基础上将机翼型叶片引

应用一维瞬态应力波特征线法对交变气动冲击锤的冲击系统进行理论分析，研究冲击部件之间瞬态波的传播及撞击接触面撞击力的变化规律。重点利用非线性动力学分析软件LS-DYNA对交变气动冲击锤的冲击系统模型进行仿真计算，并与理论分析结果对比，验证了仿真模型具有较高的可靠性。研究中计算分析活塞初始冲击速度、工作介质性质对撞击接触面撞击力和活塞冲击反弹速度的影响，得出了活塞瞬态动力特性与活塞初始冲击速度和工作介质性质的关系。研究结果表明，不同物理特性的工作介质对应的气动冲击锤瞬态冲击特性也不同。研究结论为进一步研究气动冲击锤以活塞的冲击特性来判断工作对象的性质提供了理论依据和实际参考。

在高压气动热力学过程中压力远大于临界压力、温度远偏离对应的玻义耳温度基于理想气体的热力学参数失去真实性气动性能的品质就无法保证.针对高压空气弹射发射系统基于对应态方程和改进的维里方程建立气动方程组进行真实的动态热力学研究.推导高压空气的余函数的解析表达式获得温度、压力大幅度变化条件下的真实热物性质参数.利用余函数对动态过程中热物参数的不确定性进行反馈补偿数值求解气动方程组.对比的数值结果表明弹射过程余比焓的值偏高工质状态远远偏离理想气体;弹射过程工质压缩性强最大压缩因子达1.101 3;真实气体效应增加高压室中压力、温度下降的速率降低低压室压力、温度上升的速率;高压空气真实的做功能力偏低但过载平稳.

气动肌肉（Pneumatic muscle actuatorPMA）是仿生机器人研究的重点为此设计一种由气动肌肉群驱动的3自由度球关节机器人并对其进行运动学分析。根据其运动学逆解提出气动肌肉群位置控制策略;同时提出基于运动学逆解及能量最优原则气动肌肉群力控制策略;设计基于气动肌肉位置群及力群的含位置PID内环的阻抗控制器。试验结果表明单纯的位置控制精度比较高可达0.3°但造成输出力矩失控;阻抗控制虽然在一定程度上牺牲了位置控制精度但可以对输出力矩进行柔顺控制。

为了有效降低空调器室内机横流风机离散频率噪声采用试验和理论分析方法研究交错叶轮技术对空调器室内机横流风机气动及声学性能的影响。对节间交错角度分别为0°、3.50°、4.00°和5.14°的横流风机气动声学试验结果显示节间交错叶轮可在不影响横流风机气动性能的基础上有效降低离散频率噪声但对宽频噪声影响不大。建立基于Lighthill声类比理论以及傅里叶变换性质的横流风机离散频率噪声预测模型用于分析不同叶轮交错角对横流风机离散频率噪声的影响。理论分析结果与试验测量结果吻合较好该模型可有效地分析横流风机节间交错叶轮交错角度与叶片通过频率及其谐波分量处噪声的关联。以此为基础进一步探讨横流风机节间交错叶轮最佳交错角的设计方法。

针对现有高精度气动位置伺服控制算法复杂、难于工程实现的问题以灰色关联分析理论为基础提出基于传统控制算法的灰色关联补偿控制新方法。该方法将灰色关联控制与传统控制相结合在传统控制回路中增加灰色关联补偿控制器。该补偿控制器根据控制系统实际输出与期望输出数据序列之间的几何形状相似性和距离计算两者之间的加权灰色关联度设计灰色关联补偿控制律对传统控制器的控制输出进行动态补偿。以DGPL型无杆气缸为控制对象进行气动位置伺服控制的仿真与试验研究对比灰色关联补偿控制方法与传统控制方法（比例积分微分（Proportional-integral-differentialPID）控制、模糊控制）的控制精度。仿真与试验结果表明在相同的控制器参数下灰色关联补偿控制的控制效果优于常规控制器的控制效果补偿控制器参数经过适当调整可以实现气动

针对多 目标优化 结果排序 与选 择的多属性决策(Multi。attributedecisionmaking，MADM)In~题 ，将 多 目标优化 与 MADM 相结合 ，提 出基于 MADM 的多 目标优化方法 ，并将该方法应用于跨 声速前掠 翼(Forward-sweptwing，FSW)气动 隐身多 目标 优化 中，优化 结果提 高了跨声速 FSW 的气动和隐身性能 。采用类 别形状函数变 换法(Class．shapefunctiontransformation，CST) 方法对翼型几何外形进行描述，实现 FSW 气动和隐身多学科优化设计模型的参数化描述。建立基于Ns方程的计算流体力 学方法的FSW 气动分析模型和基于矩量法的计算电磁学方法的FSW 隐身分析模型。将 Pareto多 目标遗传算法得到的 Pareto 非劣解集构成 MADM 矩阵，采用基于模糊熵权的改进的逼近理想解的排序法(Modifiedtechniquefororderpreferenceby similari够toidealsolution，M．TOPSIS)方案评价方法进行 Pareto非劣解排序，最终确定...

为改善高速列车的横风气动性能，建立高速列车流线型头型的多目标优化设计方法，以横风下高速列车的侧力和升力为优化目标，对高速列车流线型头型进行多目标自动优化设计。建立高速列车流线型头型的参数化模型，提取出5个优化设计变量，利用计算流体动力学方法进行高速列车流场计算，并结合多目标遗传算法，实现横风下高速列车流线型头型的自动寻优设计。通过相关性分析，得到影响侧力和升力的关键优化设计变量，并进一步研究关键优化设计变量和优化目标之间的非线性关系。经过多目标优化设计，获得一系列的Pareto最优头型，这些头型的横风气动性能均得到明显改善。同时为保证无风环境下高速列车的基本气动性能不发生恶化，最终筛选出8个Pareto最优头型。对于这8个Pareto最优头型，相对于原始头型来说，横风下的侧力最多可降低3...