为解决激光打孔在烟支周边区域出现灼烧痕迹且烟支通风度的标准差过大的问题,通过对激光器衍射光学元件的工作原理进行分析,建立了光束分析模型,推导出现有条件下光阑与镜片距离、镜片焦距、消杂光光阑通光孔径、±1级衍射光衍射角等主要参数的数学关系。根据推导结果,优化了消杂光光阑的安装位置及其与镜片的距离,消除了打孔光束外的其他级次衍射光束能量。结果表明优化后的烟支在线打孔整洁均匀,烟支通风度偏差由3.48%降低到1.45%,有效提高了烟支通风度的稳定性。该研究对消除杂光影响、提高烟支激光打孔质量具有一定的实际应用意义。

以六自由度抛光工业机器人为研究对象,研究工业机器人在抛光特定工件时的轨迹规划问题。以工件待抛光曲面宽度中心选取10个点作为抛光作业路径关键点,针对三次多项式函数规划的轨迹出现角加速度有突变不光滑的问题,采用五次多项式插值算法对机器人轨迹进行规划,并对五次多项式函数插值方法中轨迹中间点角速度的设置方法提出改进,利用MATLAB进行机器人虚拟建模及轨迹规划仿真。仿真实验表明,角速度加权优化相对于角速度平均值优化,能使关节角速度和角加速度更加平滑,轨迹误差更小,有利于减小对电机的冲击,提升机器人抛光作业的稳定性。

为了解决GDX2细支包装机烟库少烟导致停机的问题,在生产中对停机故障进行统计并研究其机理,发现烟支变形弯曲是烟库少烟的主要原因,进一步对烟支变形弯曲这一故障源进行研究,确认烟支流宽度超标、分离器上部烟支过密和分离器顶部阻碍烟支下落是导致烟库少烟的3项主要因素。随后针对3项主要因素分别进行设备优化,设计了无动力滚轮和其他纠偏措施,并对改进后的生产数据进行统计分析,结果表明：烟支变形弯曲现象得到显著改善,烟库少烟停机的频次明显降低。

超材料因其独特的性质可以作为选择圆偏振光的器件,即圆偏振器。随着偏振分辨成像系统的重要性日益增强,圆偏振器已被用于增强对比度、圆偏振显微镜以及生物分子的检测,如氨基酸、DNA和具有固有手性结构的葡萄糖,尤其是在可见光波长下工作的圆偏振器已经引起了人们广泛的关注,已被用作控制复杂显示系统中光的偏振态的关键光学元件。然而通过传统方法获取圆偏振器有很大的局限性,如体积庞大、工作带宽窄等,极大地限制了它们的发展。近几年来,超材料中螺旋结构和堆叠结构的提出,促进了宽带圆偏振器的发展。本文简述了超材料中螺旋结构和堆叠结构形成宽带圆偏振器的偏振原理,详述了两种结构作为宽带圆偏振器的数值模拟和实验研究进展。

通过对UG／Open二次开发工具的介绍，重点分析了MFC与UG／OpenAPI的通信技术以及利用MFC实现数据库在UG二次开发中的应用，并举例说明了UG二次开发过程以及对数据库的访问。

为了培养机械类本科生机械创新设计能力,同学们自主选题开展具有实用价值的机械装置设计。基于离心原理设计了杆状结构内壁清洗除垢装置,以满足缩口容器清洗除垢的需要。建立了清洗装置的结构优化模型,研究了连杆长度L、旋转轴转速n与清洗作用力F的关系。研究发现,随着L加大,F相应增大,但增大幅度逐渐降低;随着n加大,清洗作用力F相应增大,且增大幅度逐渐加大。这表明,要提高清洗作用力F以达到较好的清洗效果,提高旋转轴转速n比增加连杆长度L更为有效。