采用液压胀形工艺加工成形后的金属波纹管具有厚度均匀、疲劳强度高、回弹少、表面光洁度高、尺寸精度高等优点,同时节省了材料。介绍了金属波纹管液压胀形工艺的加工过程和成形特点,阐述了电辅助成形技术用于金属波纹管加工应用原理,分析了金属波纹管液压成形质量的影响因素以及常见的成形缺陷,总结了金属波纹管液压胀形工艺在生产工艺方面的研究进展。利用有限元分析方法研究金属波纹管变形过程,可以对金属波纹管液压胀形工艺参数进行优化,并预测可能产生的制造缺陷。

随着声学技术的快速发展,界面波在无损检测及环境参数反演领域的应用越来越广泛,但是目前理论与实践之间还存在一些差距,首先对基于Biot理论的流体饱和多孔介质声传播特性的理论进行了仿真分析,然后运用势函数结合多孔介质固体-流体边界条件建立了两半无限空间流-固界面Scholte波理论模型,最后对这一理论模型进行了实验验证。仿真结果表明：声波频率对各种波速几乎没有影响,但各种波速随孔隙度的变化较大;通过实验验证：Scholte波波速理论值与实际测量值之间的相对误差不超过0.24%。

为了探明声波在复杂介质内部的传播规律,综合应用声学、嵌入式、机械、电子和计算机接口等技术研制了实时声波二维成像系统。该系统能将声波在固体内部传播的过程可视化,用所研制的实时声波二维成像系统绘制出超声波在有机玻璃板中传播的实时波形图,能为构建声波在复杂介质中传播的工程应用的可视化模型提供基础条件。

为了研究水流对水底检测系统的影响,从涡激振动的原理及其作用力的表达式出发,建立检测系统圆柱杆件涡激振动的理论模型及振动微分方程,求解非线性振动微分方程,得到涡激振动的频率及振幅表达式。进行实验数据对比,解释舰船地震波场测试数据中异常的振动成分,表明检测系统上的圆柱杆件因受底流扰动形成涡激振动进而激励检测系统,从而使传感器接收到明显的涡激振动信号。针对涡激振动产生原理,提出抑制涡激振动的措施。

心肌超声背向散射积分（背向散射积分）在心动周期中起伏的幅度的大小直接反映心肌缺血的程度，有着重要的临床意义。本文利用自行设计的高速数据采集器以及配有射频输出的商业超声成像仪，建立了一套二维全数字化背向散射积分采集系统。应用这一系统，在结合重建的Ｂ超图像对心肌进行定位的基础上，进行了心肌背向散射积分的研究，实验以１０条成年狗为受试对象实验结果表明在正常情况下，心肌的背向散射积分曲线随心动周期出现周期

针对因神经损伤导致肢体运动功能障碍的患者日益增多,给家庭和社会带来沉重的负担这个问题,为解决次问题,将为力缺乏的患者或其他原因而无法移动独立肌肉的患者研究一款多自由度可穿戴柔性助力气动肌肉服。肌肉服的制造采用仿生人体肌肉,这些特点使"肌肉服"对穿着者不会有明显的束缚感,即尺寸可灵活调整。肌肉服采用气压收缩控制肢体的运动,最大的优势是质量轻,柔顺性好,上肢在进行运动时不会有明显的束缚感,易于穿戴且易于收纳。

燃料电池空压机系统中迷宫密封具有转速高、压差大的特点,本文对其不同结构参数的迷宫密封进行了流场仿真分析,发现随着齿厚和齿数增加,泄漏量降低;增加密封腔宽度和深度也有利于降低泄漏量,但是密封腔的深度超过1mm时影响较小,缩小密封间隙可以降低泄漏量,但是需要从整个轴系进行考虑。同样的长度下,采用更多的密封齿比增加齿腔长度和齿厚更能降低密封结构的泄漏量。

层级材料具有优异的力学性能和吸能特性。提出一种面内分形的形内自相似六边形蜂窝结构,运用应变能密度优化方法,对三维形内自相似六边形蜂窝结构进行尺寸优化,分别得到应变能密度最大和应变能密度最小的优化结构,并与未经优化的形内自相似蜂窝结构及典型的圆形蜂窝结构进行吸能特性比较。结果表明:应变能密度最大的自相似蜂窝结构比应变能密度最小的结构吸能特性强,但整体刚性相比较弱,应变能密度最小的形内自相似蜂窝结构抗冲击刚性较强;两种应变能密度不同的形内自相似六边形蜂窝结构都具有较强的吸能特性,其比吸能比未经优化的形内自相似蜂窝结构和典型圆形蜂窝较好。结构的自相似分形方式和应变能密度优化能够很好改善蜂窝结构的耐撞性和吸能特性,同时实现结构轻量化。

基于对核电站压力容器和主管道接管内部检查的需要,研发了一种多履带可变径式管道检查机器人。分析机器人四种不同的运动情况,得出机器人履带轮角速度和机器人在管道内旋转速度及行走线速度的函数,建立了机器人在管道内的运动学模型。针对机器人可变径机构,建立力学模型,得出变径机构中弹簧的理论数据,并运用Inventor运动仿真分析验证了其合理性。

分析了大型汽车覆盖件生产对液压垫的工艺要求，在此基础上设计了液压垫多缸液压系统，并分析了该液压系统的特点。