针对目前双晶单色仪晶体箱调控装置的缺陷，提出了一种新型晶体箱调控装置，该装置采用3-3PS并联机构实现对晶体箱的6自由度位姿调节。详细分析了3-3PS并联机构的机构模型、自由度计算、位置逆解以及位姿调节分辨率，并对3-3PS并联机构式晶体箱调控装置结构设计作了介绍。该装置应用于北京同步辐射装置扩展X射线吸收精细结构（EXAFS）光束线双晶单色仪中，位置精度优于0．05mm，姿态调节精度优于10arcsec。

介绍了双晶单色器出射光与入射光T型固定出口机构的工作原理,分析了双晶之间位置关系及尺寸确定所需遵循的原则,并根据这些原则提出一种基于T型固定出口机构的双晶单色器晶体间位置关系及尺寸的确定方法.该方法不仅能够满足双晶单色器的固定出口的工作要求,而且还优化了双晶的长度尺寸、消除了第二晶体微调的位置误差.最后举例论证了该方法的有效性.

出射光高度的固定是双晶单色仪性能的一个重要要求。为提高T型高差固定结构出射光高度的精度，应用几何分析法求出了出射光高度与各原始误差之间的关系式。根据原始误差独立作用原理，应用等精度法对T型高差固定结构进行了精度综合，得到各原始误差所允许的公差，并举例作了说明。

设计双晶单色仪时,为减小T型高差固定结构中双晶长度,提出了一晶长度最小定理与二晶长度最小定理.这两个定理中,前者表明入射光只有掠过转角仪中心O点,一晶长度可取为最小值;后者表明出射光只有掠过两个滑道的交点P,二晶长度可取为最小值.双晶长度最小定位算法使这两个双晶定位条件同时满足,从而使一晶与二晶长度同时最小.结合入射光高度放大法,将此定位算法应用于EXAFS双晶单色仪中,可使双晶长度分别由80mm, 180mm都减小到60mm.

对一种基于大轮摆动的履带变构式轮履复合爬楼轮椅的爬楼平稳性进行分析。针对均匀楼梯上的爬楼过程进行数学建模,分析在爬楼过程中爬楼轮椅和人体整体的重心相对支撑台阶沿的位置关系,得出了满足平稳性要求的参数关系式,并给出了平稳性裕度的概念和计算方法,计算出常见楼梯范围内前平稳性裕度以及后平稳性裕度的最小值。针对某一台阶突高、突低、突宽或突窄四种形式的不均匀楼梯上的爬楼过程分别进行建模分析,得出了满足非均匀楼梯爬楼最平稳的平稳性要求的参数关系式,给出了验证某一楼梯参数能否满足非均匀楼梯平稳性要求的方法。进行了样机试验,进一步验证了该爬楼轮椅在常见台阶尺寸楼梯上的平稳性和非均匀楼梯上平稳性的预判方法可行。