根据煤矿巷道内管道安装实际工况,研制了安装在平板车上的管道抓取装置。阐述了抓取装置的机械结构和工作原理,然后分析了整机液压系统原理,抓取装置各动作均采用液压驱动完成。最后建立了抓取钳模型。计算了抓取钳的夹紧力和夹紧油缸尺寸,并对抓取钳结构进行静力学分析,通过数据分析对抓取装置的设计进行判定,以供参考。

在中、大容量的应变式测力与称重传感器中，应用较多的是圆柱、圆筒、板环、悬臂梁、双端固支梁和轮辐式等结构，这些结构对同时检测拉伸、压缩对称循环载荷，或拉向、压向灵敏度不对称无法满足计量要求，或需要增加辅助部件才能完成计量任务。本文介绍的多梁串联配置的环形梁结构，弥补了上述弹性元件的不足，它是把产生正应力或切应力的应变梁串联式的相互连接起来，并沿着封闭的圆柱表面进行配置，外载荷以交错排列的形式施加于应变梁上，使得拉向、压向灵敏度的一致性好，易于进行拉、压对称循环栽荷测量。文中重点介绍了矩形截面正应力和工字形截面切应力环形梁弹性元件的结构特点、受力分析和理论计算，并给出了结构设计与理论计算范例。

针对光学投影式检测非球面器件过程进行模拟,利用光学的基本理论和数学公式推导,对非球面度的检测过程进行了理论分析及精密计算,并对理论分析的结果进行了计算模拟,模拟得到的非球面度能较好地与理论结果相符合,模拟的精度达到了0.1nm.

为解决冲击倾向性工作面液压支架选取困难的问题,以小庄煤矿40309工作面为研究对象,采用理论计算和现场实测的方法对冲击矿压工作面液压支架选型进行研究。研究结果表明:理论计算选取的ZF14000/21/40D型液压支架可有效遏制冲击矿压的不良影响;校核结果表明选取的液压支架满足工作面回采要求;液压支架工作期间的最大工作阻力在额定工作阻力的75%以内,保证冲击倾向性工作面安全回采。

针对煤矿井下履带全液压式坑道钻机,结合现场实际应用,主要对其液压系统的主要管路、压力损失、系统发热三方面进行了分析及部分理论计算。根据相关分析计算,对钻机液压系统中的相关部件进行了设计选型,为钻机液压胶管优化布局乃至后期钻机整机优化提供了一定的理论参考,并对提高钻机液压系统的可靠性与稳定性具有重要的指导意义。

为解决梧桐庄矿超长软顶工作面顶板控制难、支护阻力不足等开采问题,以该矿182605工作面为研究背景,利用地质资料调查、理论计算和数值模拟等方法确定了液压支架主要技术参数,并对该开采条件下的工作面液压支架进行合理选型。结果表明,支架支护强度应不小于0.823 MPa,初撑力确定为5232 kN,工作阻力达到6400 kN能够满足安全回采,最终选用ZZ6400/19/42D型四柱掩护式液压支架。通过现场实践效果,该支架对软顶和大倾角问题具有较好的控制作用,防倒防滑性能及采高范围增大,经济效益良好。

以某型掘进机液压系统为例,采用理论计算与软件仿真对比的方式对其液压系统管路布置进行分析及优化,结果显示,采用液压胶管+钢管方式装载运输回路压力损失较液压胶管方式降低约53%,油缸回路损失降低约5%,行走回路损失降低约57%。分析表明,采用液压胶管加钢管的布置方式能显著减少了系统压力损失,提升了效率。

为了使微动平台能获得结构简单、性能良好、结构新颖的特点,本课题应用柔性并联结构设计了一种新结构的微动平台。首先,采用直角柔性薄板结构,对微动平台进行了结构设计,所设计平台既可实现x、y方向的平动,又可实现绕z方向的转动,并且具有宽阔的工作台面;然后,基于直梁弯曲变形原理,进行柔性薄板力学模型分析;应用-欧拉方程运动原理列出微动平台力学方程,并计算微动平台的刚度,确定微动平台结构;最后,对微动平台进行实验验证,实验结果表明：设计的微动平台,输出位移大;固有频率高。

液压系统作为自动变速器动力传动系统重要组成部分，对变速器的换挡过程进行控制，保证了传动系统的正常工作。文中设计了自动变速器新型液压系统。通过理论计算，获得液压控制单元和液压缸的结构尺寸，并通过ITI-Simulation仿真分析软件建立了自动变速器的动态仿真模型。将仿真结果与理论计算结果进行比较分析，确认仿真模型的正确性与可靠性，并基于确认仿真模型，对液压系统的压力和流量进行仿真分析。分析结果表明，动态仿真法有利于液压系统的性能设计和结构优化。

液压锁紧轴套是五轴联动机床的关键部件在液压力的作用下可以发生较大的弹性变形。锁紧进给轴的旋转自由度及锁紧扭矩是液压锁紧轴套的重要参数对机床加工精度有重要的影响。应用薄壁柱壳的无矩理论推导及有矩理论修正得到了液压锁紧轴套锁紧扭矩的理论计算公式并通过实验验证了理论公式的正确性。结果表明：应用柱壳的无矩理论和有矩理论得到的扭矩计算公式适用于液压锁紧轴套的锁紧扭矩计算。