分析了在MEMS引信安全系统中平面微弹簧的作用、性能等特点.针对平面微弹簧的设计没有有效的计算公式这一问题,应用力学中的能量法,对一种应用在引信安全系统中的"Z型"平面微弹簧进行了弹性系数计算公式推导,并用有限元分析软件进行了仿真计算.仿真结果与公式计算结果相吻合,验证了公式推导的正确性.

对带方形夹套的矩形真空消毒柜进行屈曲分析,利用屈曲理论公式分析法和有限元分析软件计算得到其屈曲临界载荷.从容器的结构及安全性角度出发,对运用理论公式能量法和有限元屈曲分析模块计算得到的结果进行分析比较,最终获得最佳值.

基于对偏心压力下带肋矩形钢管混凝土短柱管壁的屈曲性能分析,采用能量法推导了矩形长边及短边钢管管壁局部屈曲临界应力,并讨论了应力梯度系数及矩形截面长宽比等参数对屈曲应力的影响。结果表明:当柱截面及材料给定的情况下,应力梯度系数φ越小(即偏心距越大),长边管壁屈曲系数越大,局部稳定性能越好;当钢管厚度及加劲肋一定的情况下,长边管壁与短边管壁临界应力之比与截面长宽比及应力梯度系数有关,设计时应尽可能使长短边管壁临界应力接近,且应不小于钢材屈服强度fy。

为了方便平面W型微弹簧的设计和制造,对其刚度特性表征方面进行了研究.运用能量方法推导出平面W型微弹簧弹簧常数计算公式.通过镍质平面W型微弹簧的实际拉伸实验,对推导出的微弹簧弹簧常数计算公式进行了验证,公式计算结果与测试结果基本相符.同时在有限元模拟分析软件--ANSYS中进行了仿真计算,二者一致性很好.在公式和仿真计算的基础上,找出了各结构参数对其刚度的影响规律.研究结果为平面W型微弹簧的优化设计与加工提供了理论指导.

以矿车举升液压缸为研究对象，运用能量法进行举升缸缓冲装置设计计算。在Simulink仿真环境中，通过把实际的模型进行等效转换，建立起仿真模型进行仿真分析。仿真结果验证了该设计的正确性，为液压缸的设计和生产提供理论依据。