任忠凯 薄带轧制过程中金属横向位移的实验研究

利用光刻技术在304不锈钢轧件表面成功制备了线径为10微米，边界清晰的网格。通过二十辊轧机进行了薄带轧制实验，研究了不同压下量、不同张力及不同锥度的第一中间辊对金属横向流动的影响。

张志远JCO直缝焊管成型用的智能控制策略

大型直缝焊管JCO成形过程中由于材料性能的波动，使得最终成形后的管坯出现椭圆度大、错边等缺陷。针对这一问题开展JCO成形智能控制策略的研究。该策略主要包括成形过程的在线检测，材料性能参数识别，预测压下量等过程。

韩博 环形桁架式航天可展开天线机构构型综合与优选

空间可展开天线可以应用于通信卫星平台、空间站、太空望远镜等航天器上，具有良好的应用前景，是航天领域的研究热点之一。本项目针对大型环形桁架式航天可展开天线，对其进行构型综合与优选研究，采用基于螺旋理论的约束综合法，通过分析天线节点花盘的运动形式，构造其收展运动链路机构，分别综合出了上下环形边机构及其连接机构，得到了多种单闭环可展单元，对其进行优选，采用优选出的单闭环机构组环，构造了多种性能较好的单、双层环形桁架机构，综合出的多种环形桁架机构可较好的应用于星载大型桁架式可展开天线领域。

张庆龙  航空自润滑关节轴承翻边固定工艺研究

安装固定工艺是自润滑关节轴承核心技术之一，本报告建立传统滚铆翻边固定工艺的成型载荷力学解析模型，提出了振动辅助的翻边固定工艺，并进行了装备设计与研制，对超声振动滚压后的轴承外圈材料的表面性能进行了评价。

赵元亮  聚酰亚胺/二氧化硅自润滑材料、摩擦学性能及机理

航空装备中自润滑轴承的使用性能和可靠性很大程度上决定于自润滑材料的性能。通过改善PI/SiO2自润滑复合材料中SiO2的均匀性，提升了PI/SiO2自润滑复合材料的热性能、机械性能、摩擦磨损性能。该研究结果可用于提升自润滑轴承的综合性能。

杨志强 热压成型工艺对车用高强度钢性能的影响

本文对汽车高强度钢热冲压成型过程进行了分析。结果表明，对样品进行淬火的热压成形，加热至900℃时，大部分奥氏体微观结构改变成均匀的马氏体。最佳的拉伸强度和屈服强度分别为1530MPa和1000MPa的，均达到23％左右的形状变形。样品没有发生过回弹缺陷。

 

李斌 磁流变阻尼器动态特性研究

磁流变液是一种具有特殊流变特性的智能材料，能在磁场的作用下由流体瞬间转变为半固体，且流变过程可逆。由于其剪切屈服强度可通过调节磁场强度加以控制，因此，利用磁流变液介质研制得到的半主动磁流变阻尼器在振动控制技术应用领域具有明显优势。通过对磁流变阻尼器进行力学建模、多场耦合仿真及动态响应分析，研究了磁流变阻尼器动态特性及其影响因素，为应用于管路半主动控制的磁流变减振器设计提供理论基础。

冯岩峰 板带轧机辊型电磁调控技术及辊型测量技术的研究

辊型电磁调控技术通过对电磁棒和轧辊内孔进行加热，利用电磁棒的热驱动和内约束机制以及轧辊自身受热膨胀，实现辊型调控。为了对辊型电磁调控技术进行更深入的研究，获得静置状态下轧辊辊型的变化规律，依据轧辊辊面周向应变与径向应变数值相等的原理，提出了辊型电磁调控测量技术。为验证该测量技术的可行性，搭建了辊型电磁调控实验平台，并进行实验研究。结果证明该技术具有较高精度，可实现对电磁调控轧辊静置状态下动态辊型的实时测量。

曹晓明 位移伺服控制系统的多级压力切换控制与节能

针对传统液压阀控系统中泵源输出压力单一，无法同时兼顾多种工况、不同负载需求，导致液压系统传动效率低下的问题，提出了一种具有多级压力源输出、动态匹配多工况变负载的新型液压回路——多级压力源液压切换系统，给出了该新型液压系统的组成、工作原理、多级输出力的定义以及节能机理的实现，并进行机理建模；在此基础上以三个压力等级为例设计了混合控制策略，最后搭建了多级压力源液压切换系统原理验证实验台。实验结果表明，多级压力源液压切换系统在位移跟随过程中，压力切换时存在位移和速度抖动；与传统液压位置控制系统相比具有显著的节能效果。

孙秀容 垂直屈曲变形激励下抽油杆柱横向振动仿真模型及垂直威尔斯杆管偏心磨损

针对目前直井杆管偏磨分析仅停留于抽油杆柱在油管内的静力屈曲理论，提出了一种基于抽油杆柱屈曲位移激励的抽油杆柱在油管内横向振动与杆管偏磨的动力学分析方法。考虑轴向分布载荷和泵端动载荷的作用，以下冲程某时刻抽油杆柱在油管内的空间屈曲构型作为抽油杆柱横向振动的位移激励，建立了直井抽油杆柱在油管内横向振动和碰撞的仿真模型。

马晓宝 基于轴向力影响的5m宽厚板精轧机轧制支反力偏差的研究

该汇报内容是关于5m宽厚板轧机两侧压下支反力偏差的研究。本文对轧机辊系交叉产生的影响进行了分析，辊系交叉产生的最直接后果就是造成辊系轴向力，通过对宽厚板轧机的工艺和结构特点进行分析和简化，建立了轴向力影响的轧制支反力偏差模型。实践数据表明，轴向力是造成轧制支反力动偏差的重要原因。

薛亚红 基于力学分析的自润滑关节轴承精密游隙控制研究

基于接触力学分析，提出了非球面接触自润滑关节轴承，并建立了其接触力学理论模型来预测配合面的接触应力。利用非定向模压成形技术和神经网络优化技术对轴承内外圈进行成形装配，精确控制轴承游隙。结果表明非球面接触自润滑关节轴承有效地改善了轴承配合面的接触力分布，提高轴承的摩擦磨损性能。

赵星宇 并联机构的类型综合与分析

以调姿隔振为应用需求，首先对平面子闭环形式的多输入驱动单元进行了构型综合；进而对分支具有子闭环多输入形式的并联机构进行构型综合；然后对分支含子闭环的并联机构开展运动学和动力学建模研究，并推导含不同形式子闭环的机构的运动学和动力学通用公式；最后以两组具体数值算例，根据理论模型在MATLAB中编程计算，同时在Adams中对机构进行仿真，对比理论与仿真结果，验证理论建模方法。

李玉昆 液压伺服驱动3-UPS/S并联平台振动响应分析

并联稳定平台在重载情况下常用液压缸作为驱动装置，液压油刚度相对机构驱动分支中其它部件结构刚度较小，会影响机构的振动特性，同时液压缸停在固定位置时会有微幅的抖动，使得稳定平台振动。针对此问题，本文以液压伺服驱动3-UPS/S并联稳定平台为研究对象，基于虚功原理建立了稳定平台的动力学模型，考虑实际工况，对动力学模型进行简化处理，得到了稳定平台的振动模型；为了提高振动模型计算的可靠性，通过单分支液压缸刚度试验获得了机构的单分支实际刚度；在此基础上，采用脉冲激振法进行了稳定平台模态试验，对比固有频率实测值与理论计算值，验证了振动模型的正确性；最后分析了液压缸抖动对上平台运动的影响，以及空载和负载下上平台的振动响应，通过分析计算可知，机构的平稳性变差主要是由液压缸的抖动以及重载情况下上平台的受迫振动引起的。

蔡长旺 自动传动轮系的合成

随着自动变速器在汽车领域应用的日益广泛，自动变速器传动系统的发展已经进入了8 挡变速时代，本课题在单复铰运动链拓扑图图库的基础上，对1自由度周转轮系进行了系统的综合，得到了9杆以内的所有构型，为自动变速器的发展提供基础。

曲梦可 基于变胞、变尺度机械腿的轮退混合四足机器人研究

探索了通过一种变胞、变尺度机械腿来提高轮、腿混合四足机器人性能的新思路，研制了变胞、变尺度机械腿的实验样机及其综合实验控制、测试系统，给出了轮、腿混合四足机器人整体设计方案，并开展了实验研究。

刘文文 辊型电磁调控技术工艺参数研究

板形控制的核心是辊缝形状控制，为了实现微尺度辊缝形状调调节，提出了辊型电磁调控技术，并设计制造了φ270 mm×300 mm辊型电磁调控实验平台，建立了电磁-热-力耦合模型。利用实验对所建模型进行验证，模型精度较高。通过仿真计算，得出该技术可实现微尺度柔性辊型调控，给出了合理的工艺参数。

孙建新 WHF锻造方法

WHF是目前自由锻常用的方法，其原理如一般资料里解释，但是在实际操作过程中，存在很多细节的注意点。文中针对此细节并结合实际生产做了注解及操作方式。

巴凯先 液压驱动型足式机器人关节驱动器及单腿研究

液压驱动型足式机器人的柔顺控制逐渐得到了国内外学者的关注。从公开的成果看，所采用的柔顺控制方法多采用基于位置控制内环和基于力控制内环的外环柔顺控制方法，虽然2种不同的柔顺控制方法均可以实现柔顺特性，但是由于液压系统的非线性、参数时变性、干扰和环境不确定性等对柔顺控制精度带来的诸多问题，仅采用传统的基于位置/力的柔顺控制方法或仅针对控制外环进行优化，其柔顺控制精度已经难以满足现今液压驱动型足式机器人的高精度控制需求。以上问题均是液压驱动型足式机器人运动控制中的关键问题，特别是液压驱动系统作为机器人底层执行系统，若不能从根本上解决其柔顺控制问题，再完美的机器人顶层步态控制理念也难于精确实施并发挥应有的作用，这将严重制约我国高性能足式机器人从实验室走向产业化的发展进程。所以亟需要研究1种高性能主动柔顺控制方法，本课题就以这其作为出发点展开研究。

赵传军 基于电感的可控脉冲电化学微细加工技术研究

我们提出了一种可控电化学微细加工技术，证明了电解加工材料的蚀除率不仅取决于加工电路的脉冲持续时间，还与电路中的电感有关。在电化学微细加工等效电路中引入电感形成耦合液电式二阶振荡电路。通过对电路中可变电感参数的控制，实现了纳米加工精度的电化学微细加工。

张东胜 五自由度串并联机器人（HSPM）

五自由度混联机器人综合了串联机器人灵活、工作空间大和并联机构刚度高的特点，故基于三自由度并联机构构造出的五自由度混联机器人具有结构简单、运动学模型简单、结构刚度高和模块化程度高的特点，可用于复杂曲面的加工制造。

刘小平 步进应力加速退化试验建模与分析

产品的可靠性评定是寿命预测与健康管理中的关键内容。对于高可靠长寿命产品，通过常规的寿命试验或加速寿命试验开展可靠性评定，不仅耗费大量人财物力，过长的试验时间也与快速研制需求不符。因此快速、准确评定高可靠长寿命产品可靠性成为工程领域亟待解决的技术问题。本课题在考虑产品个体差异、性能随时间的波动以及测量误差的条件下对步进应力加速退化试验进行了建模；提出了基于均匀设计的多应力步进加速退化试验方法，以期提高高可靠长寿命产品可靠性评定的速度与精度，缩短试验周期和降低试验成本。

覃艳明 凿岩机机臂自动化研究

开发具有自主知识产权的凿岩机器人控制系统为最终目的，对凿岩机器人机臂进行了多方面研究。基于Ｄ-Ｈ矩阵的齐次坐标变换方法求出了凿岩机机臂的运动学正解，并使用蒙特卡洛法对其运动学正解进行了仿真分析，验证了机臂的设计合理性。运用反变换法求解了凿岩机机臂的逆解，为轨迹跟踪打下了基础。设计了一种主动干扰抑制控制器(ARDC)，通过扩展状态观察器(ESO)观察到机械结构的不确定性和扰动，从而有效地抵消了系统的不确定性。通过线性矩阵不等式(LMIs)得到了观测矩阵和控制矩阵，并利用李雅普诺夫Lyapunov的稳定理论证明了整个系统的稳定性。

代卓宏 具有直线活腿的通用串并联混合机器人运动学与动力学模型

主要介绍了串并混联机构的统一运动学和动力学的建模过程。由于串并混联机构理论模型的求解较为困难，所以对其进行统一的理论建模是非常有意义的。基于矢量法和递推原理求解了机构的完全运动学正解模型，末端输出量可完全由输入量求解，省去了中间量求解的麻烦；基于虚功原理求解的统一动力学模型，根据外载荷和构件的惯性力，可直接求解各驱动电机的驱动力。最后，利用实例对所建模型进行了验证。

孔晓华 基于径向分块压边方法的方盒形件拉深理论及实验研究

本报告通过理论分析计算了方盒形件的临界压边力及影响因素，采用Dynaform软件和实验方法分析了起皱和破裂失稳，得到了拉深系数0.47、深度83mm的方盒形件。证明了该压边工艺更有效的抑制板料起皱、提高了成形极限。

余超 纯铁中间层对热轧碳/钛钢板结合性能的影响

针对在生产碳钢复合板过程中，复合界面上容易形成脆性化合物的问题，以工业纯铁为中间层，进行了不同温度和不同压下量下工业纯钛和碳钢的真空热轧复合实验，分析了纯铁对结合界面的显微组织及性能的影响。

张洪哲 取向硅钢的发展与现状

本报告主要讲述以铌的碳氮化物为取向硅钢抑制剂制备低温取向硅钢，与普通的取向硅钢制备工艺比较，由于加热温度比较低，这样可以大大节省能源，普通取向硅钢一般以MnS为抑制剂，通过Nb的加入，以其碳化物及氮化物以及碳氮化合物为为抑制剂，其形态及分布，与以往的抑制剂比较，非常相识，所以可行性非常高。Nb的加入为生产低成本取向硅钢提供新思路。

雷亚飞 液压管路流固耦合振动分析及管接头泄漏机理研究与试验

针对国产大飞机等领域中存在的液压管路流固耦合振动难题，本研究聚焦于流固耦合中的连接耦合环节。通过对航空液压管接头的类型、以及防泄漏与防拔脱性能分析的基础上，设计了管接头泄漏实验，以探索管接头处泄漏的故障诊断方法。

陈国兴 双相钛合金组成相对宏观应力和应变的贡献率

双相钛合金内部包含着性能差异很大的两种相，各组成相之间只有相互协调才能满足宏观变形。本研究从微观层面研究双相钛合金的变形特征，得到了各组成相的应力-应变关系曲线，并分析了合金组成相对宏观应力和应变的贡献率情况。

宋广明深水钻井隔水管垂直系统设计和优化

在海洋油气资源勘探开发过程中，隔水管是深水钻井系统的重要组成部分之一。它不仅可以隔离海水、建立钻井液循环通道、保护海洋环境，还可以附加各种管线、起下海底防喷器组等。隔水管柱在海流作用下发生弯曲，钻柱等在弯曲的隔水管柱内运动时，与隔水管产生摩擦和磨损，造成能量损失，从而增加功耗，同时减少了隔水管和钻柱等工具的使用寿命，会造成严重的安全和环境事故。为此，本课题研究和设计了一种结构简单、能够使隔水管柱在海流作用下时刻保持垂直状态的深水钻井隔水管垂直调系统。保持垂直的隔水管系统能有效减小钻柱与隔水管的摩擦，适于海洋油气钻探开发，更能适应深海恶劣的自然环境。本次报告主要论述课题的研究背景，在结构设计、计算和实验等方面的研究进展，希望老师和同学提出宝贵的指导意见和各方面的建议。

杨凯 冷泉污泥滤饼的热重特性及动力学分析

污泥是污水处理过程的副产品，会对环境和健康产生危害。热解技术可以将污泥转化为合成气生物油和残炭。本文使用热重分析仪对污泥进行TG-DTG分析，研究了锯末添加比例以及升温速率对热重特性的影响，对混合物的热动力学进行分析，计算得到了其表观活化能与频率因子，确定了其最概然机理函数，并发现其存在动力学补偿效应，得到了补偿效应公式。

冯永飞 新型下肢康复机器人被动训练模式的研究

中国有大量的下肢功能障碍患者，本文提出一种新型下肢康复机器人。基于传统PID与阻抗控制方法，实现机械腿的精度控制。然而考虑到使用对象的特殊性，提出一种新的修正阻抗控制策略，并通过仿真验证了其可行性。

陈鹏  双金属复合带材固-液铸轧成形实验研究

通过固液铸轧的方法制备了Ti/Al双金属层状复合带，随后通过退火处理消除了制备过程中产生的残余应力并且在一定程度上提高了界面的结合强度。我们用SEM，EDS对复合界面的 组织和扩散产物进行了细致的分析。用T型剥离和剪切试验测试了界面的结合强度。退火处理后界面的产物为TiAl3，剪切断面位于铝基体，界面结合强度良好。

骆洪亮 直喷汽油机喷雾碰壁油膜特性研究

直喷技术对于提高汽油机燃料利用率和发动机性能具有很大的优势。但是直喷技术不可避免会产生发动机活塞顶和缸体内壁的湿壁现象，这是发动机碳烟和不充分燃烧的碳氢化合物的重要来源之一。因此，本工作主要研究不同喷射压力和容弹压力下平板喷雾碰壁特性。通过获得碰壁喷雾举动和碰壁后油膜的形成和变化规律，以及碰壁前后微观液滴的粒径和速度分布。将宏观喷雾碰壁和形成的油膜与微观下液滴的运动有机结合，建立液滴—壁面耦合模型，揭示其作用机理。