为了更加有效地对机械运动方案实施定量评价，利用神经网络具有的非线性映射特征，提出了一种神经网络评价方法，建立了一种多层次多目标的方案评价模型。该方法将神经网络与模糊数学相结合，首先利用方案评价样本对根据评价指标体系构建的神经网络进行训练，使得评价模型可以较好地反映评价属性值和评价结论间的关系以及各评价指标的权重，然后，将备选方案的各项指标值模糊量化，输入该模型，即可获得评价结果，从而可有效地利用专家经验代替评价群体对运动方案进行评价，简化了评价过程。讨论了基于神经网络运动方案评价的一些关键问题，并通过一个实例验证该模型是合理可行的，从而为解决运动方案评价提供了一种新的思路。

基于轨迹的机构自动化选型系统中，轨迹特征及关键轨迹段尺寸参数是选择机构的重要依据。提出一种基于特征的轨迹曲线识别方法。通过直线、圆弧、尖点、“8”字形等基本轨迹特征描述形状丰富的轨迹曲线，不仅较好地解决了轨迹特征识别问题，同时可以确定关键轨迹段的基本特征参数。

建立了可靠性冗余优化模型,提出了一种基于粒子群优化算法的可靠性优化的新方法，该方法结合了遗传算法的思想。实例结果表明，粒子群算法比模拟退火算法和遗传算法效果好。

采用有限元分析方法，对传剑系统进行了动态分析、计算。针对传剑系统组件——剑带、剑头、传剑轮之不同材料，分别求出传剑系统的固有频率及各阶固有振型，并对计算结果进行分析比较。研究结果显示，传剑系统组件不同材料组合中，各组之间固有频率差别不大,材料对传剑系统振型没有影响。研究结果对完善现有设计及发展新的传剑系统结构设计提供参考，也为传剑系统不同材料组件的选用提供参考。

对精密调谐机构进行了精细的有限元建模，采用等效建模方法对机构的连接弹簧、调谐螺钉、配合关系进行了处理，就精密调谐机构在0～+65 ℃的变温环境下进行了计算，分析了调谐机构在高温环境下的频率补偿原理。实际的测试结果表明了计算分析的正确性。

为了解决目前螺栓(母)自动拧紧装备制造和维修周期过长，不能适应企业高效生产要求的问题，提出一种基于模块化设计的螺栓自动拧紧系统。基于对螺纹联接件装配的预紧力控制原理和拧紧工作过程的分析，将拧紧系统分成不同的功能单元，并从硬件和软件两方面对它们实施模块化设计，构建系列化的机械和电气模块单元，使系统获得快速组合和维修的能力。实际应用表明，该模块化设计的自动拧紧系统提高了装备的制造和维修效率。

根据三平移并联机器人机构运动学位置反解，利用微分理论建立了该并联机器人机构的精度模型。通过计算机仿真，分析了主动副的转动误差、结构参数误差和位姿变化对机器人机构精度的影响，为该机器人机构实际误差补偿与控制提供理论依据。

为了解决自动清洗钢丝螺旋线的流体动力自转力矩弱和磨损问题以及塑料扭带的不耐高温问题，提出以塑料包覆的大截面钢丝螺旋线来解决耐热、耐磨问题，并且以旋流管口轴承-动力轮来强化螺旋线自转动力矩的技术方案。试验研究表明，这种塑包钢丝螺旋线能够在较低流速下自动清洗，适用面较广，并且管内污垢的自动清洗能力强，对流传热强化的幅度达到52.6%，比钢丝螺旋线高60％；设备阻力不大，结构简单，成本低廉，具有优势。

根据某型号固体火箭发动机总体设计要求及限制条件，给出了喷管型面设计方法。采用计算流体动力学(CFD)方法，用单方程（Spalart-Allmaras）湍流模型，分析计算了不同入口压力下喷管内流场特性和壁面压力、温度分布等。根据流场计算结果求出了发动机瞬时推力，并与地面推力试验结果进行了对比。

电脑针织横机是羊毛衫生产行业的主要机种，其核心部分是整机控制系统。随着电脑针织的普及，具有高性价比和高集成度的电脑针织横机越来越受到人们的青睐，此类产品的市场需求也越来越大。但目前市场上的横机控制器大多数使用单片机作为主处理器或者以工控机为基础开发而来的，前者集成度不高，稳定性也不好，而后者成本较高。通过对电脑横机系统的结构和功能分析，选用基于ARM内核的EPU芯片，配合目前高集成度的CPLD芯片设计了一款新型的嵌入式横机控制器，解决了上述问题，并给出了软硬件设计。该控制器具备完善的织机控制功能、良好的图形用户界面、海量数据存储接口以及优质的网络支持，能够满足绝大多数织机控制需要和用户需求。基于此设计思路的横机控制器性价比和集成度都较高，具有较好的实用价值。

可展开天线的反射面是通过在可展开背架结构上铺覆金属丝网格薄膜形成的，所以存在一个形面偏差。为了满足给定的形面精度指标，必须预先设计杆的长度、数量以及互成的角度等量值。本程序编制时采用了计算功能强大的Matlab语言，并用C++制作界面。计算结果具有很高的实用价值。

运用一维混沌映射产生初始点，再映射到变量区间，为牛顿迭代初值进行求解非线性方程组，提出了基于混沌映射的牛顿迭代法求解非线性方程组的新方法。对曲柄滑块机构进行了研究，给出了算例。该方法简单、实用，为实际机构的设计提供了多种选择方案，为机构学设计提供了新方法。

介绍了计算机图形学中三维图元拾取的基本原理。对基于射线通过各种计算机三维图形学对应变换实现选取方法进行了研究，并利用OpenGL函数库和Microsoft DirectX 9.0实现三维图元选取功能。通过实验证明，利用OpenGL函数库和Microsoft DirectX 9.0可以轻松实现各种坐标系间的坐标变换。射线拾取方法对提高编程效率、运行速度、渲染效率和拣选精度都很有效。

为了缩短开发时间，减少织物设计开销，并在企业和客户间建立有效的沟通，提出了一种新的在二维虚拟场景中模拟显示织物真实感效果的实现方法。利用累加弦长样条曲线进行曲线拟合，在二维场景中建立曲边四边形，添加内部控制线来提高模拟精度及效果，使用双线性插值方法对它进行有限元网格划分；利用基于三角形的纹理映射技术、目标区域剪裁以及像素点颜色合成技术进行织物图案到曲面网格的纹理映射。在Delphi7集成开发环境下进行编程。设计人员可以通过该系统在设计之初就对所设计产品的效果进行模拟。介绍了系统框架、实现原理以及核心算法，并针对纹理映射技术给出详细且行之有效的方法。通过上述方法，获得了较好的纹理映射模拟效果，具有广泛的应用前景。

对工程设计的实证研究指出了提高解决方案质量的步骤特征:机会策略;用脑思考和用手思考(画草图)相结合;对自己的成果进行提问式反思。这些步骤特征符合工作活动的思维调控理论的预测(“行为理论”)。