人体骨骼与其他组织共同完成人体的运动,在运动中骨骼起着支撑作用。当骨骼受伤严重,需要制作医学模型帮助医生制定手术方案时,或者制作人工骨替换受损部位时,可通过对人体结构和运动的分析,建立骨骼的模型。以CT数据为基础,使用Mimics、Geomagic studio、UG等软件重建人体骨骼模型,对下肢骨骼建立拉格朗日动力学方程,经ADAMS对下肢行走步态进行仿真,获得了各关节动力学参数的变化,经分析,仿真结果符合人体正常行走规律,证明所重建的模型准确可靠,对今后骨骼模型的制备具有重要意义。

针对工程实际中模态分析方法存在的不足，提出两种单独利用实测响应数据的互相关模态识剐法，即互相关差分模型法和互相关频域识别法。根据脉冲响应函数同响应间的互相关函数具有相似的表达形式，在时域中采用基于相关函数的互相关差分模型提取模态参数，在频域中采用基于互功率谱密度函数的互相关频域识别法对结构进行模态识别。对这两种方法进行了理论推导，并以一飞机模型为例进行了试验验证，将结果同适调激振法所得结果作了比较，证明所述两种方法都能够较好地仅利用实测响应进行模态辨识。

针对传统模态辨识方法的缺陷，研究了工程结构在环境激励下工作模态的辨识问题。分别通过原始数据和协方差数据构成Ｈａｎｋｅｌ矩阵，运用子空间方法进行系统矩阵的辨识。经实验分析验证，上述方法拥有极高的辨识精度，在大型工程结构的辨识领域，拥有广阔的应用前景。

爬楼梯轮椅主要用于辅助弱势群体实现爬楼梯的过程，因此，其可靠性、平稳性尤为重要。采用复合式的爬楼梯轮椅结构，并设计了一种新型的履带底盘，克服了传统履带结构爬梯过程中存在的问题。在RecurDyn的Track LM模块环境下，对所设计的轮椅进行爬梯过程的反复仿真与修改，最终得到修改完善的动力学模型仿真过程，提取驱动轮的驱动转矩、重心在竖直方向上的振动位移和振动加速度曲线。该仿真过程的实现对新型爬楼梯轮椅物理样机的选型及装配具有重要的指导意义。

目前国内轿车隔热板衬铝箔多采用手工切割和折叠，不符合欧盟的工业卫生标准。为了实现该汽车配件的国产化，根据某汽车配件厂的要求开发出了一套自动化程度较高的铝箔自动滚切机系统。这套系统是为PASSAT轿车纵梁隔热板衬铝箔的切割加工而设计的。该设备自投入生产以来，因操作简单和自动化生产，大大提供了生产效率。由于加工的零件符合欧盟的工业卫生标准，实现了该汽车配件的国产化。文中重点介绍该系统的机械系统设计。