随着陆上风电和海上风电的叶片越来越趋向于大型化,减小叶片载荷和质量,提高叶片气动性能成为十分重要的设计内容。叶片越长,叶片变形对叶片性能的影响也越大,因此采用叶尖挥舞方向变形对叶片性能进行评估,基于叶素-动量理论,实现气动与结构的耦合设计,缩短叶片设计周期。以5.8 MW、85 m叶片为例,叶片挥舞方向变形为14.5 m,符合设计要求。

针对红外光电跟踪系统的研制要求，设计了一套8～12μm波段折／衍射混合型双视场变焦系统。该系统结构简单、相对孔径大、变倍比高，突破了以往红外变焦系统相对孔径小、变倍比小、结构复杂等缺陷；采用衍射元件的固有特性进行消色差及消热差设计，并利用锗与硫化锌的混合来校正系统色球差，其最终设计的相对孔径（即F数）为1．1，系统变倍比为8。设计结果表明，在空间频率18lp／mm处，-40~70℃温度范围内，宽视场及窄视场MTF均在0．55以上，接近衍射极限；在接受半径为15μm的探测器像元内，能量透过率大于78．5％，表明该系统具有良好的成像质量，在实际使用温度环境下实现了消热差设计。

由FOCUS得到叶片截面单位长度质量分布。通过正交试验构建与弦长、翼型相对厚度、主梁宽度、主梁铺层层数相对应的数据库。通过各截面弦长、翼型相对厚度、主梁宽度、主梁铺层层数在数据库中对截面的单位长度质量进行搜索插值，得到截面单位质量，再积分得到叶片的总质量。以5.8 MW，85 m叶片为例，给定叶片几何参数，在数据库中进行插值，求解叶片总质量。

基于气动、结构一体化设计的理念，通过程序脚本驱动，由FOCUS得到叶片刚度分布。通过正交试验构建与弦长、翼型相对厚度、主梁宽度、主梁铺层层数相对应的数据库。在气动与结构计算相互迭代的过程中，根据叶片弦长、翼型相对厚度、主梁宽度、主梁铺层层数调用刚度数据库插值得到刚度。从叶片几何参数设计、刚度求解以及挥舞变形求解，实现叶片气动、结构一体化耦合设计。以5.8 MW，85 m叶片为例，限定叶片挥舞变形为16 m，求解得到的叶片符合设计需求。

液压锁紧轴套是五轴联动机床的关键部件,能够在压力载荷作用下发生较大的弹性变形,锁紧进给轴的转动自由度,对机床定位锁紧和加工精度有重要的影响,锁紧扭矩是液压锁紧轴套设计的重要参数。为研究轴套内工作表面在加工过程中产生的夹紧误差对液压锁紧轴套锁紧进给轴时产生的锁紧扭矩的影响,首先用有限元方法分别计算了液压锁紧轴套考虑夹紧误差和不考虑夹紧误差工作时产生的锁紧扭矩;然后在自主设计的实验台上进行锁紧扭矩测试实验;最后用实验数据对有限元方法计算数据进行验证。验证结果说明,有限元方法计算得到的理论数据相对实验数据曲线走势一致,由夹紧误差引起轴套内工作表面的不同形状直接影响锁紧扭矩。

在数控加工过程中,对单一零件的加工精度要求越来越高。文中结合数控车削教学的实践,归纳总结了几种提高数控车削加工精度的方法。

液压锁紧轴套是五轴联动机床的关键部件,能够在压力载荷作用下发生较大的弹性变形,锁紧进给轴的转动自由度,对机床定位锁紧和加工精度有重要的影响,锁紧转矩是液压锁紧轴套设计的重要参数,为研究轴套壁厚、压力载荷、配合间隙以及轴套有效长度这4个参数对液压锁紧轴套锁紧进给轴时产生的锁紧转矩的影响,设计了液压锁紧轴套试验平台,该试验平台由试验台以及液压系统两部分组成,试验台主要起到对于液压锁紧轴套的支撑与固定的作用,完成实验要求;液压系统主要为液压锁紧轴套提供不同压力的液压油,同时提供主轴转动的动力源。两者组成试验平台,完成验证实验。

针对企业现有的双滤桶磁性过滤器存在的成本高、效率低等问题,运用TRIZ冲突求解工具对其技术冲突进行了具 体分析,根据冲突解决矩阵找出解决方案,结合其结构特点和实际情况,对其进行了创新设计,采用单桶、马达与齿轮齿条 驱动磁块运动的总体方案,实践证明经改进的结构简单,制造成本得以降低,过滤流量和效率得到了较大的提高,完全达到 了预期的效果.

针对某型飞机液压四通管路结构中肘形导管根部多次出现裂纹故障进行研究。根据裂纹位置和断口形貌,确定是由于过大弯曲应力和与平管嘴磨损综合作用下的快速疲劳断裂失效。通过模态分析,发现肘形导管的弯曲模态正好与发动机开车频段重叠,出现了以横向弯曲为主的共振振型,产生了较大弯曲应力,导致管壁磨损,与故障现象吻合。对此提出了3种改进方案:调整浮动卡箍位置、降低初始安装应力以及减小肘形导管长度。经过仿真分析和综合对比,得到了改进方向。基于应变测量方法,对肘形导管进行了机上发动机开车测试,通过试验数据验证了改进方向的可行性与有效性。

基于油田不压井作业车的运动和安全可靠性的要求，设计了不压井作业车的液压控制系统和液压缸，实现了不压井作业车的各项动作要求，解决了单独使用不压井装置修井效率低而单独使用常规修井车无法实现不压井作业的问题，提高了不压井作业的效率。