文中针对水下机器人焊接的特点，研制了一种可用于水下熔化极气体保护焊的全数字智能潜水送丝系统．以数字信号控制器(DSC) 级 ARM Cortex^TM - M4 架构的 STM32F405RGT6 微处理器为控制核心开发了全数字控制系统;设计了基于电机电枢电压负反馈的脉宽调制型半桥可逆斩波的送丝驱动电路,以补偿负载转矩变化带来的送丝速度的变化;开发了基于电涡流式接近开关的焊丝状态检测模块，实现了焊丝状态的非接触、实时监测．实验结果表明，所研制的系统能可靠地监测焊丝状态，在送丝软管状态 变化的情况下能够均匀、稳定地送丝，送丝速度变化率小于±3．5% ，远低于国家标准规定的数值．

采用约束支链法设计了一种新型空间5自由度并联机构，用于实现动平台的三维移动和两维转动．文中首先利用螺旋理论分析了该并联机构的自由度，推导了机构的约束子矩阵和运动子矩阵，在此基础上建立了机构的完整雅克比矩阵; 然后，利用该雅克比矩阵分析了机构发生奇异的条件，并通过选择动平台工作范围或改变结构尺寸，给出了规避并联机构奇异位形的具体方法; 最后，通过数值算例验证了所提奇异位形规避方法的正确性和有效性．

为了研究不同压下量和送进量对拔长过程中锻件表面质量的影响，建立拔长折叠产生的判断条件，以5CrNiMo 模块锻件为对象，用有限元软件 DEFORM-3D 建立了相对应的拔长模型，分析压下量和送进量比(M 值)对最大折叠角和折叠深度的影响．结果表明，产生拔长折叠的 M 值临界区间为0．8 ～1．0．由此建立了拔长过程中锻件表面折叠产生的判据:M 值低于0．8 ～1．0 这一区间时，锻件表面不产生折叠;M 值属于或超出该区间时，锻件表面产生折叠．

为解决线阵CCD 用于投射电容屏氧化铟锡(ITO)电路检测时不易获取高对比度图像的问题，根据明场照明反射成像原理，设计并构建了一套基于最大叠加反射系数差值的同轴照明与成像系统．根据投射电容屏ITO 电路与玻璃基板的光学特性及ITO 电路的几何特征，分析了光源照射及成像方式;根据ITO 电路的多层复合结构， 分析了影响 ITO 电路与玻璃基板成像对比度的影响因素;在满足较高生产率的运动速度下，通过对比不同光照亮度下所获取的系列图像，确定了可获得高对比度 ITO 电路与玻璃基板图像的成像系统工作参数．实验结果表明:检测精度为10 μm、ITO 基板运动速度为130 mm/s 且光照亮度等级为190 时，所获图像的灰度直方图具有显著双峰值，易于识别ITO 电路缺陷．

研磨液中的化学添加剂对于蓝宝石晶圆的高效超光滑表面加工至关重要．文中开展了固结磨料研磨蓝宝石晶圆的实验研究，探索了不同乙二醇含量的研磨液对材料去除速率和表面形貌的影响规律，采用微/纳米压痕技术和光电子能谱剖析了工件表层的物理化学性能．结果表明:当研磨液中含有5% 的乙二醇时，工件表面变质层深度约为 3．90nm，远优于去离子水研磨液的工件变质层深度(1．04nm);乙二醇含量的提高促进了表面变质层的生成，有利于蓝宝石工件研磨效率的提高和表面质量的改善．

在电液伺服系统的故障检测中，经常会引入额外的传感器，这些传感器一旦发生故障就会对系统的运行状态产生误判;而且，电液伺服系统本身是一个典型的非线性系统，其运行过程中各种未知和时变的干扰力也会对传感器故障的检测与隔离造成影响．针对这些问题，文中提出了一个基于非线性鲁棒观测器的传感器故障检测与隔离方案，采用非线性鲁棒观测器来对电液伺服系统的非线性及未知干扰进行处理，并采用线性矩阵不等式协助设计观测器以方便求解;对于传感器故障的隔离，采用观测器组结合逻辑判断的方式．文中还通过仿真和实验对所提出的故障检测与隔离方案进行了验证，并根据实验数据的特征设计了自适应阈值对传感器故障进行了故障决策，结果证明所提出的故障检测与隔离方案是有效的．

针对吉林大学自主开发的基于传统 ESC 液压调节单元的单轴解耦式制动能量回收系统，开发了固定分配系数的串联控制策略，进行电机制动力和液压制动力的协调控制．将制动能量回收控制算法集成在制动控制器中，编写控制策略并进行实车试验．试验结果表明，以60km/h 的初速度分别进行协调制动、叠加80 N·m 电机力矩制动和叠加50N · m电机力矩制动，能量回收率分别达 24．84%、17．38% 和10．28%， 并且协调制动过程中车辆加速度与制动踏板保持稳定，驾驶员没有制动变“软”的感觉，说明所提出的控制策略能够提高制动能量回收率，并且保证制动踏板感觉．

在轮胎结构简化的基础上，建立了修正的轮胎刷子模型，并推导了轮胎纵向力的表达式．分析轮胎与地面之间的接触情况，建立动摩擦椭圆与静摩擦椭圆，分别求解附着区纵向力和滑移区纵向力，并对两者的关系进行分析．根据轮胎胎面与胎肩刚度的不同，求解胎面纵向力和胎肩纵向力，同时考虑刚度对接地印迹长度的影响．当滑移率在 0．0 ～ 0．2 之间时，修正的轮胎刷子模型、魔术公式与实验所得纵向力的结果基本一致．文中方法有助于轮胎的优化设计．

报废回收汽车合格零部件的再利用是废旧汽车回收拆解产业发展的必然趋势，也是发展资源节约型社会的切实要求，其前提是具备先进的检测技术以确保再利用零部件的质量．无损检测技术已经成为产品质量控制的重要手段．文中以报废回收汽车零部件 再利用的无损检测技术为切入点，梳理了射线检测、超声检测、磁粉检测、电磁涡流检测和渗透检测这5 种常用的无损检测方式以及几种无损检测新技术的应用范围和特点，指出发展更加自动化和智能化的传统检测方法、设计更加合理的检测评价体系、交叉使用多种检测手段、发展检测新技术是汽车零部件无损检测技术的发展趋势．文中结论为报废回收汽车零部件再利用无损检测技术的深入研究提供了可资借鉴的方向．

文中基于相平面分析方法研究车辆行驶稳定性，根据相图变化规律确定车辆稳 定性判定方法．首先，利用实车试验数据建立了非线性单轨车辆仿真模型，并以此建立了β-β · 相图作为判定稳定性的依据;然后，分析了现有相图稳定区域划分方法的不足，提出改进的五特征值菱形稳定区域划分方法，根据相图的变化规律选用了随平衡点移动的菱形区域作为稳定区域;通过大量仿真建立了全工况下稳定区域的特征值的查表数据库，分析了特征值及稳定区域的变化规律;最后，将基于相平面法的车辆稳定性判定结果作为稳定性算法介入控制的依据，仿真结果表明，该判定方法可以为稳定性算法提供准确的依据，提高车辆稳定性．

为了消除外界干扰和转向系统运动学模型的不确定性的影响，建立了平行泊车 系统的车辆运动学模型，设计了一个三阶线性扩张状态观测器，该观测器可将外界干扰和模型不确定性看作系统总的扰动量进行观测和补偿，而不需要建立被控对象的精确数学模型．基于该观测器，设计了平行泊车路径跟踪控制器，并对其性能进行了仿真和实车验证．仿真结果表明，所设计的平行泊车路径跟踪控制器的控制效果优于传统 PID 控制器，抗外界干扰能力更强．实车试验结果表明，该路径跟踪控制器能够精确控制车辆完成平行泊车任务，最大误差仅为0．111m．

为满足车辆不同工况时双质量飞轮应具有不同扭转阻尼的要求，结合磁流变液在磁场作用下的流变特性，将磁流变液应用到双质量飞轮中，通过对二级分段刚度曲线和弧形弹簧参数的设计，以及对电磁回路磁场和工作间隙阻尼力矩的分析，设计、制作了一套可通过励磁线圈电流来控制扭转阻尼的磁流变液双质量飞轮装置，并通过静态特性试验验证了其使用性能．文中还建立了AMESim 动态仿真分析模型并进行了台架试验验证，结果表明，所设计的磁流变液双质量飞轮可通过控制励磁线圈电流来实现其扭转阻尼的半主动控制．

制作缩尺比为n 的建筑声学缩尺模型时，要求模型材料在频率nf 时的吸声系数与对应的足尺建筑材料在频率f 时的吸声系数相同，模型材料与足尺空间对应材料的吸声系数的相似程度直接影响缩尺模型的试验精度．文中根据华南理工大学建筑声学混响室原型建立了1∶10 缩尺混响室，对其进行了试验验证，并在缩尺混响室内测量了多种多孔吸声材料和座椅的吸声系数．测量结果表明:高密度聚酯纤维板由于具有更密实的纤维结构和更小的孔隙，因此吸声特性较好，采用高密度聚酯纤维板制作的1∶10缩尺座椅与剧场、音乐厅座椅的吸声系数及吸声频率特性吻合较好，可较准确地模拟缩尺剧场、音乐厅座椅的吸声量．研究结果为1∶10 建筑声学缩尺模型试验中模型材料的选择提供了参考，有利于提高厅堂声学缩尺模型的试验水平．

为综合评价矩形螺旋箍筋约束波纹管浆锚连接的装配式混凝土剪力墙的抗震性能，对该剪力墙足尺试件进行了低周反复荷载试验，并与现浇试件进行对比．结果表明:矩形螺旋箍筋约束波纹管浆锚连接试件的破坏形态与现浇试件基本相同;由于水平拼缝的存在，两种试件的受力全过程的表现形式并不一致;两种试件的滞回曲线均较饱满，骨架曲线走势基本一致，耗能能力接近;两种试件的极限位移角分别为1/49 和1/45，位移延性系数均为4．0，满足延性要求;相比现浇试件，矩形螺旋箍筋约束波纹管浆锚连接试件各阶段的承载力有所降低．若水平拼缝采用合理构造，装配式混凝土剪力墙结构可以达到与现浇结构相当的延性、承载能力以及抗震耗能能力．

针对现有考虑板筋参与作用的钢筋混凝土框架有效翼缘宽度理论计算公式较复杂、不利于实际应用的问题，文中结合有效翼缘宽度的两个重要影响因素:轴压比和节点类型，设计了不同轴压比的钢筋混凝土空间框架，对各节点类型处的有效翼缘宽度分布规律进行数值回归，得到方便应用于实际设计的有效翼缘宽度简化公式，并提出能更好地实 现“大震不倒”设防目标的改进设计建议．文中还对所提出的简化公式和改进设计建议进行了算例验证．结果表明:回归得到的有效翼缘宽度简化公式使用简单、易操作，因而在实际设计中具有可行性;所提出的改进设计建议有利于更好地实现“大震不倒”的设防目标．

为研究水泥乳化沥青砂浆(CA 砂浆)力学性能的应变率敏感性，采用微机控制电子万能试验机进行了CA 砂浆在不同应变率下的应力－应变压缩试验．结果表明，CA 砂浆的力学性能随着应变率的增大而增大，裂纹扩展速度的限制、侧向变形的惯性作用及沥青网络结构的横向约束导致了CA 砂浆力学性能的应变率敏感性．文中还建立了CA 砂浆的应变率本构关系，该本构关系能够精确模拟CA 砂浆的峰值强度与弹性模量，整个变形过程中的拟合结果与试验结果的复相关系数均大于0．93．通过对应变率本构关系的敏感性分析可知，应变率越高，CA 砂浆的韧性和应变率敏感性越低．

为改善圆端形钢管混凝土(CFRT)柱的力学性能，采取在钢管内部焊接拉筋的方式来提高对核心混凝土的约束效果，并采用ABAQUS 对4 种不同约束方式的圆端形钢管内约束混凝土(SCFRT)轴压短柱进行三维实体有限元分析，发现双向均匀对拉箍筋为最佳约束方式．最后，对2 根圆端形钢管混凝土轴压短柱及2 根双向均匀对拉约束方式的圆端形拉筋约束混凝土轴压短柱进行了试验研究，结果显示试验结果与数值模拟结果吻合较好，验证了双向均匀对拉约束方式的合理性．

为研究实腹式配钢的型钢混凝土(SSRC)十字形异形柱的抗震性能，对4 根不同轴压比、配钢率和加载方向的SSRC 十字形异形柱进行了低周反复加载试验，记录了试件各阶段的开裂、变形及破坏特点，得到了其荷载－位移滞回曲线、荷载－位移骨架曲线，以及刚度退化、强度衰减、位移延性、耗能能力等力学性能．根据试验结果，对比分析了轴压比、配钢率和加载方向对 SSRC 十字形异形柱抗震性能的影响．结果表明:剪跨比较大时，试件发生弯曲破坏;SSRC 十字形异形柱具有良好的延性、塑性变形能力和耗能能力;与空腹式配钢的型钢混凝土十字形异形柱相比，SSRC 十字形异形柱抗震性能良好．

为改善花生粕中的氨基酸平衡，减少花生蛋白质中的过敏原，将枯草芽孢杆菌 BS H001 用于花生粕的发酵，对发酵条件进行了优化，并研究了发酵后花生粕的部分性质．正交试验结果表明:枯草芽孢杆菌BS H001 发酵花生粕的最优条件为含水量52% 、发酵时间44 h、搅拌间隔8h、灭菌时间45 min、硫酸铵含量4．0% ，在此条件下发酵花生 粕中的蛋白质含量达56．20% ，比花生粕的提高了23．49% ;发酵花生粕中非必需氨基酸、必需氨基酸和总氨基酸的含量分别提高了4．92% 、43．97% 和16．49% ．SDS- PAGE 电泳分析表明，经优化后第9、13、15、16 组发酵花生粕中分子质量为63、48、41 ku 的蛋白质大分子被全部降解．上述结果表明，BS H001 发酵花生粕可成为动物可利用高蛋白质的来源．

为探讨合成气发酵乙醇的新工艺，对梭菌C．autoethanogenum 的生长特性及CO 发酵性能进行了研究．考察了不同碳源对C．autoethanogenum 生长的影响，发现木糖是其生长的最佳底物．对生长培养基进行了改良，使C．autoethanogenum 的菌体质量浓度提高2 倍以上，代谢产物以乙酸为主，只产生少量乙醇．利用1L 气体采样袋研究了C．autoetha- nogenum 的CO 发酵性能，在1．0g/L 酵母膏的发酵培养基中经过两次CO 发酵后，乙醇质量浓度达3．464g/L，CO 乙醇转化率达51．7%．研究表明:N 2 环境、180℃、4MPa 下，20min 高温液态水处理蔗渣得到的水解液可用于C．autoethanogenum 的培养，培养液再进行CO 发酵，经过一次发酵后得到的乙醇质量浓度为3．13g/L，CO 乙醇转化率为46．9%，与之前两次发酵的结果接近，但是发酵时间大大缩短．

为验证人骨髓间充质干细胞(hMSCs)的成骨定向分化，将成骨分化培养基培养作为成骨组，完全培养基培养作为对照组进行实验．VON KASSA 染色结果显示:hMSCs 具有良好的成骨分化能力，钙结节明显;碱性磷酸酶(ALP)酶活性检测结果显示:成骨组的ALP 酶活性明显高于对照组(P ＜0．01)， 在12 d 达到峰值，随后进入平台期．为验证hM- SCs 和聚乳酸－羟基乙酸/磷酸三钙(PLGA/TCP)的相容性，将PLGA/TCP 上培养作为立体培养组、平面上培养作为平面对照组进行相关分析，扫描电镜结果显示细胞能在材料上 粘附生长并进行成骨分化，四甲基偶氮唑盐(MTT)检测结果显示立体培养组的增殖率在5 和7 天时要明显高于平面对照组(P ＜0．01)，ALP 酶活性检测结果显示立体培养组的成 骨分化效果在3、5、7 天时要好于平面对照组(P ＜0．05)，证明hMSCs 和PLGA/TCP 具有良好的生物相容性，两者具有结合生成组织工程骨的潜力．