柔性轴承的应力分布及动态刚度特性对低温制冷机的整体可靠性尤为重要.以最大应力值、轴向刚度、径轴向刚度比为性能指标,对新设计的费马型线柔性轴承和其他两种柔性轴承进行对比研究.通过有限元分析,对比了三者之间应力分布、应力变化及刚度变化特性.设计制作了这3种不同型线的柔性轴承,并测试了3种柔性轴承的径轴向刚度,结果显示：费马型线柔性轴承的径轴向刚度之比最大,牛津型柔性轴承的径向刚度最小;费马柔性轴承的应力值最大,但最大应力值小于材料的疲劳应力,因此费马型线的柔性轴承在性能上优于其他两种柔性轴承.

针对复合材料构件R区的超声检测问题,开展超声相控阵检测实验研究.分析R区的检测难点,利用超声相控阵检测技术的优势,分别提出了基于相控阵弧阵换能器和线阵换能器的两种检测方法;对复合材料L型试样的R区进行超声相控阵检测实验,验证了两种检测方法的正确性;并与常规超声检测方法进行对比,分析了超声相控阵技术检测R区的技术优势.研究结果表明：超声相控阵检测技术具有适用性强、检测效率高等优势,可以满足复合材料构件R区的检测要求.

针对复合材料成型工艺的特点,依据毛细原理,研制了浸润性能测试仪.该测试仪包括浸润质量测试系统与温度控制系统,能够定量测试在较宽的温度范围内发生浸润的速率和浸润程度.对该测试仪的准确性与稳定性进行了校准与标定,并运用该仪器研究了纤维种类、树脂粘度和纤维体积含量对树脂/纤维浸润性能的影响规律.研究结果表明该设备为研究各类复合材料中增强材料与基体间的浸润性能提供了方便的测试手段,对指导复合材料制备工艺具有较高的参考价值.

共光路外差干涉仪具有很高的分辨率,但因为安装、调试误差会产生非线性误差,影响系统的测量精度.所以着重分析了影响激光外差计量精度的4个关键因素,即频率混叠、不同被测金属的相位跳变、被测表面的倾斜及物镜的数值孔径;利用激光外差及矢量分析理论,深入研究了频率混叠误差和相位跳变误差的成因、变化规律,并讨论了提高测量系统精度的有效措施.对正确设计和调试激光外差测试系统、提高测量系统精度具有重要意义.

激光跟踪测量系统具有测量精度高、实时快速、动态测量、便于移动等优点，因此，对激光跟踪仪进行现场校准和精度检测是非常有必要的．为了验证LT300激光跟踪仪的测量精度是否满足实际测量要求，用该激光跟踪仪检测固定点的测量精度和标准花岗岩三角尺的平面度．改变三角尺的测量距离和测量角度，得到测量精度与测量角度和测量距离的关系，从而得到在实际测量位置下的测量精度．

为了探讨了振动流休床中颗粒的流体力学行为，在振动流化床常温实验装置上，以橡胶颗粒为试料，研究了较低民率下振动强度，床层高度，气速等参数对振动流化床床层压降的影响，分析了起始流态化速度随床层高度和振动强度改变的变化规律，并把实验结果同文献于尼龙１０１０的实验结果进行了对比，得到了有益的结论，对橡胶颗粒振动流化床中流体力学行为的研究可为低温粉碎中橡胶颗粒的低温气固热研究出合理的建议。

太阳X射线-极紫外射线（X-EUV,X rays-EXtreme Ultraviolet）成像望远镜是我国专门服务于空间天气预报研究的太阳短波成像监测仪器,望远镜工作在0.4～10 nm的X射线波段和19.5 nm的极紫外谱段,能够提供全日面、高分辨率的成像观测.波长选择装置是该望远镜的一个重要子系统,可以增强望远镜动态响应范围,有助于获取更多的反演日冕等离子体参数,这些参数可用来诊断日冕活动.该装置的运动控制具有低功耗的特点,能够满足空间应用环境的特殊要求.其中,步进电机精位置控制是设计的重点,有2种光电编码矩阵可以用于位置检测,从工程可实现角度优选出其中一种,并且从工程可靠性角度分析了该光电编码矩阵的故障模式,提出了在轨故障处理的预案.

设计了一种闭环反馈差动式双FP腔的微光机电（MOEMS）加速度计，介绍了其工作原理及系统构成．利用惯性敏感单元将对载体加速度的测量转变为对载体位移的测量，利用光纤自聚焦透镜的端面与质量块组成的FP腔测量载体位移．为了提高系统的测量灵敏度和抑制温度等环境因素的影响，设计了一种差动式双FP腔测量机构．为提高微加速度计的输出线性度和动态测量范围，提出了采用静电力平衡技术构成闭环加速度计．建立了其数学模型，对所设计的加速度计重要参数指标——灵敏度、敏感头受载、固有频率等一一进行了详细计算和分析．在此基础上完成了设计背景要求下加速度计参数的优化设计，结果表明：该系统精度可以达到5×10^-6g以上．

针对常规注液式平衡装置在工作一段时间后会由于腔内液体注满无法排出而失去平衡能力的问题,利用连续注排液式自动平衡装置研制转子振动自愈系统.该装置应用在转子振动相位经常发生改变的设备上时相比常规注液式平衡盘具有平衡速度快和保持平衡能力的优点.使用该装置构建振动控制系统,运行过程中系统将实时计算转子工作转速下的振动相位,提取振动幅值信息,并根据平衡装置的安装位置,直接补偿不平衡量,从而快速地降低转子振动,并使其保持在安全范围之内.将这一装置安装在典型的立式悬臂转子设备超重力机上进行实验,结果表明,连续注排液式自动平衡装置能有效降低超重力机转子振动,并能在振动相位发生变化时快速反应,满足设备长周期安全运行的需要.

针对硅微惯性器件中的微小差分电容检测,提出了一种应用于三明治结构差分电容式微机械加速度计的闭环检测电路.通过等电势屏蔽法,相干解调技术和增加激励信号对称性等技术屏蔽杂散电容,抑制了电路噪声和共模误差,提高了检测电路的微弱信号辨识能力;静电力平衡闭环检测克服了开环输出信号的非线性缺陷,实现了高线性度、高分辨率的电容检测.设计的闭环检测电路具有电路简单、线性度好、抗干扰性强和易于集成的特点.实验结果表明,加速度计量程可达±15g,电容分辨率可达10-16F.