概念设计是确定功能原理解的过程，创新设计主要在这个阶段完成。行为是联系功能与结构的纽带，起着承上启下的重要作用，使用科学效应是实现功能到行为映射的有效手段。根据概念设计的过程模型， 提出了功能、行为与效应的关系模型和一个以功能为核心的功能-效应（FE）模型。建立了面向创新设计的科学效应库原型系统，系统具有效应搜索、效应显示、效应组合和生成报告等功能，为产品创新设计功能原理解提供有效支持。科学效应库是计算机辅助创新设计软件系统的一个功能模块。

运用型综合单开链理论对新型非对称全柔性机器人机构的型进行了分析综合，并通过ADAMS软件进行了运动输出类型的验证; 对该机构的运动学的位置正解进行了理论分析，得出机构运动的位置正解方程，对理论分析的结果也进行了仿真模拟; 型综合与仿真结果证明机器人机构仅能实现三维的平动; 位置正解理论分析与运动学仿真结果显示机构具有良好的运动解耦特性。为全柔性并联机器人机构的运动控制的易操作性打下坚实的理论基础。

结合虚轴机床的结构特点，运用矢量法推导了两平动自由度机械手位置的正、逆解解析模型，满足机械手的实时控制要求，解决了数控系统中轨迹控制和位置显示问题。研究成果已成功地应用于一台新型并联机械手的开发。

齿轮挤压属于体积成形，它是一个三维非稳态塑性成形过程，变形机制十分复杂。基于NURBS曲面构造流线型凹模型腔，用大变形刚塑性有限元数值模拟软件对圆柱直齿轮挤压过程进行了模拟。结果表明，采用流线型凹模型腔的连续性挤压成形，在改善角隅部分金属的充填性、减少变形突变以及提高变形分布均匀性等方面十分有效。这一结论可以作为齿轮挤压工艺设计的参考。

材料或构件的声阻抗是超声无损检测和评价技术应用的一个重要参数，对层状材料，在胶接接点的粘接情况和连接强度的检测、包括碳纤维复合材料在内的薄层材料弹性强度的测量、复合材料缺陷的确定等方面具有重要的应用价值，如何精确地重建待检材料或构件的声阻抗已成为这些应用的成败关键之一。为达到实时、在线和精确地重建声阻抗的目的，根据信息技术、计算机技术和微电子技术的最新研究成果，采用DSP和ARM芯片作为中心测控单元，实现了一种嵌入式便携声阻抗重建系统。在对该系统的总体结构、软硬件设计和功能特点等介绍的基础上，重点对系统的关键模块，如超声波发射与接收、高速A/D、模块通讯机制等进行阐述和设计。实际应用表明，该系统在实时性、可靠性、精确性以及后续功能扩充方面具有明显的特点。

水下舰艇武器推进泵的机械密封装置的工作压力波动、使用频率小，并要求可靠性高。根据这些使用要求和技术要求，对高压组合机械密封装置进行研究，分析了关键技术，给出结构设计方法、关键参数的选择以及设计计算方法，并对密封环受力变形问题采用有限元法分析。介绍了专门针对船用高压机械密封进行可靠性试验的试验装置，并对所设计的机械密封装置进行了试验，试验结果表明该密封装置能够很好地满足使用要求。

针对大型平面转弯带式输送机动态设计问题，通过平面转弯带式输送机转弯部分的导向力和阻力分析，得出转弯段输送带运行的阻力计算方法，采用离散模型建立了系统的动力学方程。开发了平面转弯带式输送机动态分析软件，通过对实际系统的仿真，得出输送机启动过程各单元的位移、速度、加速度和张力等数值结果，绘制出相应的曲线，证明了其正确性。通过对直线运行输送机和转弯运行输送机仿真结果的比较，得出了转弯运行对带式输送机的影响。

用摄动随机无网格伽辽金法(PSEFGM)求解随机结构的响应，然后采用蚂蚁算法对结构可靠性进行了分析。摄动随机无网格伽辽金法具有不需要划分单元和精度高等特点。蚂蚁算法是一种智能型随机搜素优化算法，对目标函数没有任何可微甚至连续的要求，可有效克服经典算法易于陷入局部最优解的常见弊病。数值实例表明，在随机结构可靠性分析方面，随机无网格迦辽金法与蚂蚁算法比经典算法具有明显的优势。

在可靠性优化设计理论的基础上，探讨压力容器可靠性优化设计的一般方法。在应力、强度及其他随机参数均服从正态分布的条件下，以容器壳体金属消耗量最低为设计追求目标，导出压力容器可靠性优化设计的数学模型，用VB语言开发了专用计算机程序。利用该方法和程序，可以得到在一定长径比范围内满足预定可靠性要求的一系列局部优化设计方案，以便用户或制造企业根据实际情况选用。

为实现电机传动系统的远程控制，介绍了Asp.Net的结构，分析了它在编程、配置、部署、调试、安全性等方面的优点。介绍了网络控制系统的基本概念，阐述了Web的体系结构，介绍了如何建立IIS6 Web 服务器及在服务器上配置Web站点。引入了基于Asp.Net结构的网络控制系统,分析解决了在实现过程中的一些实际问题，给出了程序，介绍如何利用Asp.Net中传递用户控制参数。分析了网络控制实时性问题和一些解决方案。利用Web服务器和局域网实现了对电动机的远程起动和控制。实验结果表明了Asp.Net在远程控制中的可靠性和有效性。

介绍了一种无线/市话线混合传输少量突发信号的解决方案，并成功应用于桶装饮用水自动配送系统中。设计了包括客户端硬件和服务器端在内的自动配送系统，不改变饮水机外观，避免室内布线并无需额外电源。研究了包括信号放大调制、无线收发及编码识别、单片机处理编码及自动电话拨号在内的配送客户端系统。位于配送中心的服务器端从电话线上接收和识别多客户端发送的 DTMF信号，从中得到代表水位的编码信息。提示了低成本、长距离传输信息的其他可能应用。

在液力变矩器的设计过程中，循环圆的内环和设计流线通常需要修正。以三圆弧循环圆为例，分析了导数修正法的不足，并进一步完善了循环圆的修正设计。分析结果表明：采用新方法设计的变矩器，其过流面积变化均匀，流场分布合理,经过一次修正即可达到设计要求。

利用灰色关联分析方法建立了空调工程设计方案优化选择的数学模型，以某建筑物空调冷热源方案为例进行分析，得出了优化方案。

通过在高耸铁塔中增加横向隔撑，实现高耸铁塔的强化。应用考虑几何非线性和材料非线性的空间有限元方法，对增加隔撑后高耸铁塔的工作性能进行了分析，并对连接形式和支撑位置进行了参数优化。结果表明，使用横向隔撑后高耸铁塔的抗弯强度和抗扭强度都有了明显的提高。这种隔撑强化方案已应用到一个实际的铁塔改造工程中，实践证明这种方法切实可行。

过去，产品开发者在寻求供货信息时，靠的是设法从各个供应商那里获得产品目录。今天在互联网上形成了一个供需双方会晤的平台，将来还可以更好地交换产品信息。