提出一种新型的双传感器圆度在线测量方法,零点位置随角度的变化而变化,能够实时准确测量不同角度的径向位移波动信号。利用最小二乘法拟合径向位移——角度曲线,通过角度信号的检测分辨出径向位移的真实信号。以转炉倾动耳轴为应用对象,得到相应表面轮廓曲线,根据此结果指导有关系统运行状态监测和故障诊断,体现了圆度在线测量在工业生产中的应用前景。

主要论述了使用高频疲劳试验机测定材料的疲劳寿命曲线的方法和实现过程；用最小二乘法进行曲线拟合的原理和处理方法。对于测试材料的疲劳寿命具有一定的实际意义。

为了处理红外测温标定实验所得到的数据和建立温度灰度标定数学模型，介绍了ε-支持向量回归机基本原理及其在红外测温标定实验中的应用。在黑体温度从30-72℃变化过程中，采集22组实验样本，其中17组为训练样本，其余为预测样本。在数据处理时引进ε-支持向量回归机方法，且通过训练样本与预测样本在MATLAB下拟合出模型曲线。与传统的最小二乘法比较，ε-支持向量回归方法具有较高的精度，可以成为一种红外测温标定实验数据处理方法。

为了实现对激光器发射激光光束质量的自动化测量,提出了一种激光光束质量M2因子测量系统。该系统选择混合式步进电机作为执行机构来确定多个采样位置;同时系统采用面阵电荷耦合器件（CCD）多点探测激光光斑的图像信息,实时计算不同采样位置激光光斑的质心和光强,并根据M2因子理论计算出激光光束的束腰宽度和束散角等参数,最后由上位机显示激光光斑的二维/三维光强分布及处理结果。实验结果表明,系统能够对400～1 100 nm连续激光器发射激光光束质量进行自动化测量,测量精度达±6%,测量时间小于3 min。

在分析了弧面凸轮廓面数学模型的基础上，利用三坐标测量机对弧面凸轮廓面进行了等径点位测量，并提出了一种逐点比较法，将所有的测量数据用于确定凸轮坐标系与测量坐标系的位置关系。用非均匀B样条曲线拟合所有凸轮坐标系中的点坐标数据，由拟合曲线和滚子共轭运动的啮合方程求解实际共轭运动，从而评价弧面凸轮廓面的传动质量。最后，通过一个检测实例验证了该算法的正确性和可行性。

以压电驱动式微夹钳为例进行微夹钳传动系分析,按传统的静力平衡和机构运动几何关系及柔性铰假设方法推导出其速比和转角简化计算公式. 将该简化公式计算结果与实测结果比较表明,计算值与实测值相比误差较大,说明按这种传统方法推导出的简化计算公式是不适用的. 因此,根据实测结果按曲线拟合方法给出修正的该简化计算公式,其计算结果与实测值相近.

为解决自动水平调节系统和工程应用中倾角测量高成本、低精度的问题，提出了一种利用MEMS双轴倾角传感器、信号调理和SOC等电路实现高精度倾角测量的方法，并从传感器信号稳定性处理、温度补偿、信号采集处理、基准源设计和信号曲线拟合方法等多角度实现了倾角的低成本、高精度测量。实验测试表明，系统最大绝对误差小于0．005°．相对误差小于0．02％。

针对拟合曲线的精度与光顺性互相冲突,在进行曲线拟合时常以牺牲一方面的质量来使另一方面满足要求的问题,提出了基于三次B样条小波的曲线拟合方法。对控制点坐标的数据信息进行小波处理,剔除高频细节信息,获取低频主体信息,用将近原始控制点一半数目的新的控制点来表示原始控制点的数据特征,既保证了拟合精度又提高了拟合光顺性,从而提高了数控加工的精度。经实例验证,该方法行之有效,为曲线拟合提供了一种兼顾拟合精度、光顺性与加工精度的方法。

针对最小二乘法辨识叶片泵定子内曲线存在无法确定理论过渡曲线准确位置的缺点,提出了一种辨识曲线轨迹的新方法--残差分析法,解决了最小二乘法不能解决的问题,同时对高压叶片泵的大半径圆弧的包角提出了新的观点.

基于Matlab编制了针对油气弹簧台架试验的数据处理程序，采用四阶多项式分别对压缩及拉伸行程力位移数据进行拟合，得到动静态特性曲线。利用三角函数拟合时间位移数据，通过函数关系得到速度数据，进一步得到油气弹簧阻尼力特性。采用该程序可批量处理台架试验数据，具有较高精度，提高了数据处理分析的效率。