为解决综采工作面煤层赋存厚度频繁变化或有断层需要穿过时资源回收率低、开采效率不高的难题,以陕北某矿为目标进行了ZY12000/15/38D型大伸缩比液压支架选型,针对大伸缩比液压支架设计进行了四连杆机构、掩护梁结构、顶梁前部机构、梁端距调节、全封闭挡矸、液压系统排布、三伸缩立柱等关键技术研究,并进行了大伸缩比液压支架的井下工业性应用,产量最大达到2万t/d,实现了煤矿的高产高效,同时提高煤炭资源的回收率至97%以上,创造了巨大的经济效益和社会效益。通过大伸缩比液压支架的研究和应用,为厚度变化较大煤层高效、高回收开采提供了有效解决方案和装备保障,有力地推动了煤炭行业的技术进步和可持续发展。

在阐述微动力机电系统研究意义的基础上，对其在国内外的发展动态及趋势进行了回顾，重点介绍了双区燃烧微涡轮机、微型往复式电力发生器、微转子发动机以及作者研究的微热光电动力系统．这种新型的微热光电系统具有无运动部件、热量利用效率高、制造成本低等优点．最后论述了微机电动力系统研究中面临的主要挑战，并重点总结了需要解决的一些基础问题．

微燃烧室是微热光电（MTPV）系统的一个重要组成部分。对一种薄壁柱型微燃烧室进行了试验，得到了氢氧混合比ε和喷嘴孔径Ф对微燃烧室外壁面和出口端面温度分布影响的规律。在不同流量、不同喷嘴孔径下，当ε为1．8时，获得的壁面温度平均值最高。当Ф为0．7mm、ε为1．8时，在微燃烧室获得高且分布均匀的壁面温度，适合于MTPV系统应用。

根据可靠性的定义,提出了磁性液体密封结构可靠性的概念。结合实际使用中较为典型的磁性液体密封结构,将磁性液体密封结构分解为相互独立的4个功能系统,建立了各个功能系统的失效模型,并提出了求取每个系统可靠度的方法。

为了测试磁性液体阻尼器的有效性和各种参数对阻尼器减振效果的影响，设计一种阻尼器模型，并根据阻尼器的工作原理设计一套满足频率低、位移小、加速度小等条件的实验台，根据实验要求，在实验台上对磁性液体阻尼器进行实验。结果表明：实验台可实现频率范围为0．74～5．75Hz的振动；与没有安装阻尼器相比，弹性悬臂梁在安装阻尼器后振幅完全衰减的振动时间缩短约65％；安装阻尼器后的悬臂梁对数衰减率随频率大小的变化规律是先增大后减小，然后再增大；安装阻尼器后的悬臂梁对数衰减率随着振幅的增大而增大；磁性液体阻尼器对于不同长度悬臂梁的振动都起到了很好的减振作用，当悬臂梁的长度为0．7m时，磁性液体阻尼器的减振效果最好；磁性液体阻尼器对于不同初始振幅的悬臂梁振动都具有良好的减振效果。

针对要求结构紧凑和能量耗散较小的场合,提出一种新的磁性液体阻尼减振器。该减振器利用磁性液体的独特性质,依靠液体的粘性阻尼耗散能量,是一种新型吸振装置。利用基于弹性悬臂梁的减振实验,研究多种实验参数对该减振器加于悬臂梁后减振效果的影响。实验结果表明,磁性液体阻尼减振器在实验中所有频率上对悬臂梁的振动都具有减振作用,而且同一减振器在小于1 Hz的振动频率范围内减振效果最好;实验中同种结构参数的减振器当使用饱和磁化强度为27.01kA/m的磁性液体时达到了最好的减振效果;该减振器对弹性悬臂梁的减振作用分别随着其中永磁体半径和永磁体孔半径的增大而增大,而且永磁体与外壳间有一最佳间隙,使其在其它参数相同时对悬臂梁的减振作用达到最大。

提出了一种结构简单的磁性液体阻尼减振器。根据牛顿第二定律和液体的连续性方程,建立了减振器中磁性液体流动的动力学模型,结合弹性悬臂梁的振动能量,得到减振器施加于悬臂梁后梁对数衰减率的表达式。设计实验验证减振器中不同永磁体半径,外壳与永磁体间的不同间隙以及不同饱和磁化强度的磁性液体对梁振动对数衰减率的影响,表明在所假设的条件下,理论与实验结果的一致性较好。同时还发现,在一定的范围内,磁性液体阻尼减振器的阻尼效果随着永磁体半径的增大而增大;减振器外壳与永磁体间有一最佳间隙,可使得梁振动达到最大的对数衰减率。