为了动力学响应分析的通用性及简便性,提出一种新的动力学响应分析方法.将机械系统分解成有序单开链单元,按其正序首先在约束度小于0的单元进行虚拟赋值,然后在其他单元依次进行运动分析,最后可得到维数最低的运动学方程.基于虚功原理导出动力学响应方程通式,对广义速度与广义加速度特殊赋值后通过序单开链法可求出响应方程的各系数,从而确定动力学响应方程.该动力学响应方程的维数等于机械系统自由度,形式简洁,便于求解,平面三自由度并联机构的实例表明了该方法的有效性.

为满足客户化和全球竞争的需求，企业要实现大规模定制(mass customization,MC).基于公共产品平台的产品族设计是实现大规模定制的一种有效方式，而平台规划是面向产品族设计方法学的核心内容,也是目前研究中的一个热点问题.基于模型参数的平台设计是其方法之一.针对基于一系列标准可变参数的产品平台，用优化方法对产品平台参数进行规划，以满足各种客户需求.该规划方法无需事先人为指定,而是在满足客户需求的前提下，尽可能提高产品族中设计变量的共性，从而确定最好的产品平台的公共参数及其最优值，以及个性参数及其变化值，并以带式输送机为例验证了该方法.

针对影响维修性设计水平的因素存在多样性和不确定性特点，定性分析影响维修性设计因素，将赋权重思想引入灰色分析法中，建立基于改进灰色分析法的维修性设计评价模型，定量地对维修性设计方案进行评估.根据评判结果，进行方案选择或作出设计改进，保证维修性设计满足规定的要求.以对某装备的维修性设计评估为例说明该方法的应用.

依据质量驱动的虚拟原型设计理论,构建基于ACIS的产品虚拟原型设计总体框架, 用C++开发了可从可视化数据库中读出实体, 再加以渲染产品的LINUX可视化系统,并建立了基于STEP标准的产品信息交换模型.在制造物理原型之前,可对产品全生命周期各个方面进行产品分析、评价、决策和修改,实现产品数据管理和设计进程的集成化.

工程系统中不可避免地存在各种参数不确定性,利用数值计算模型对系统进行虚拟试验时应进行不确定性分析.大型耗时计算模型的不确定性分析将面临严重的的计算复杂性问题,为此，针对工程应用中耗时计算模型,提出一种基于贝叶斯预测模型的不确定性分析仿真方法,采用概率分布为参数不确定性建模,研究系统响应预测不确定性的概率特征.泰勒杆撞击实例验证了该方法的高效性.

将可靠性设计理论与灵敏度分析方法相结合,讨论平面连杆机构运动精度可靠性灵敏度设计问题.提出可靠性灵敏度设计的计算方法,给出可靠性灵敏度的变化规律,研究设计参数的改变对平面连杆机构运动精度可靠性的影响,为平面连杆机构设计提供理论依据.

针对全自动生化分析系统高精度、小型化需求,设计了一种新型的小型生化分析仪自动进样系统.采用小型直线步进电机,实现样品的自动提取.根据仪器的性能需求,给出进样系统的结构.通过对试验数据的分析得出系统的误差补偿曲线和校正方法.最后的试验结果表明,系统实现了预期的性能指标,可以满足实用化的需求.

永磁和导体板构成的电动式悬浮系统由导体板和直线型Halbach永久磁体构成，悬浮力和磁阻力是导体板上产生的涡流和磁体的相互作用的结果.研究了实验装置的结构，包括磁体和直流电机，测试、分解电磁力为悬浮力和磁阻力的机构，最后制造实验装置.实验和仿真的对比，说明力的解耦是成功的.这是永久磁体导体板悬浮系统工程化的第一步.

金属等环境介质对射频信号的干扰影响着无源UHF RFID系统性能在应用中的充分发挥.利用三维结构的微带天线模型将贴片天线在电气上与金属表面分离以构成与底面无关的RFID标签,但因此而加大了RFID标签结构的复杂性,造成RFID标签生产成本的增加.通过改变微带天线的馈电形式,将传统非平衡单馈电结构的微带天线改进成平衡双馈电结构,三维的微带天线也简化成平板结构,减小了RFID标签体积.该天线模型不但可以降低RFID标签制造工艺难度,也为RFID标签在不同应用环境中提供了兼容性.

基于虚拟制造(VM)技术讨论了设备虚拟改装的原理和特点，提出虚拟改装系统的实现方法和运行模式，讨论了老旧机床本体及新附加装置的建模方法，并在工业用非重复充装焊接钢瓶生产线建设中，进行了焊接专机的改装实践.利用虚拟技术确保机床改装一次性成功，降低老旧设备改造的工程成本，在生产中能满足工艺要求.

介绍了非等角对数螺旋线搅拌叶片的设计制造方法.根据相似原理设计了搅拌系统的试验模型,并对其搅拌性能进行实验研究.根据雷诺准则、付鲁德准则和等线速度准则选取不同的搅拌速度,并设计3种不同设计强度的新拌混凝土,与等角对数螺旋线叶片在宏观搅拌质量和微观搅拌质量方面进行实验对比.实验结果表明,非等角对数螺旋线搅拌叶片具有更为优越的搅拌性能,值得进一步推广.

在炭素回转窑煅烧生产过程中，给料量和窑尾负压的有效控制是稳定煅烧带温度、优化煅烧过程的重要环节.以Siemens 300系列PLC为核心，进行炭素回转窑自动控制系统的设计，并采用基于CARMA模型和最小二乘法的自校正调节算法和经典PID算法分别进行给料量和负压的控制，以保证生产过程在最优生产条件下进行.同时考虑到风机在生产过程中的重要性，进行了风机故障诊断处理.系统于2003年底正式投入运行，长期运行结果表明系统可靠性高、实用性好，既稳定了生产，又提高了产品质量，实现了节能.

开发了一套应用于大、中型客车上的新型水暖式汽车暖风装置.介绍暖风装置的结构、工作原理和试验方案.对暖风装置中最重要的排气热能回收装置建立数学模型和动态特性仿真模型，通过MATLAB软件对该装置传热特性进行仿真分析.对发动机在一个连续的工作过程下该装置的传热特性进行试验，结果表明，试验分析和仿真分析结果比较吻合，回收的排气热能满足汽车的供暖要求且装置在工作过程中的排气背压低于4 kPa，有很好的应用前景.

利用计算流体动力学商业软件对均质阀内部流场进行可视化研究.采用CFD建模并模拟求解所得到的结果与先前研究人员采用半经验半理论的研究方法所得结果较为吻合.基于研究结果，提出一种计算压降与间隙的基本数学模型，并采用遗传算法和非线性回归算法对数值结果进行拟合，验证了模型的合理性.该研究结果能够给出均质阀体内流场中各个参数变化的详细信息，同时展示了实验手段所不能观察到的流动现象，对进行均质阀结构设计以及对流场的深入分析具有一定的指导作用.

根据集成块的结构特点提出一种集成块布孔的优化方法，建立集成块空间布孔优化设计的数学模型和参数化描述，并结合遗传粒子群算法运用Visual Basic 6.0语言对提出的数学模型和优化方法进行编程实现.程序运行实例表明，运用遗传粒子群算法优化该数学模型可以很好地完成集成块的布孔优化设计，为以后集成块的自动优化设计和绘图打下坚实的基础，具有一定的实用价值.

针对某企业车间改造的需求,首次提出用模糊聚类方法进行车间布局改造.介绍了模糊聚类在车间布局改造中的详细步骤,并通过一个实例进行验证.改造后车间内部面积使用率提高,物流运输距离明显缩短,符合车间的实际要求,为车间布局改造提供了一种新的方法.

英国CRDM公司扩展了其“直接金属激光烧结”生产能力.企业借此可直接利用CAD数据以“逐层积结”的方式制造注塑模具和吹塑模具——每层粉末厚度仅为20 μm.