传统的车载支撑平台晃动量较大，难以满足车载光电经纬仪高精度不落地测量要求。为了兼顾轻量化、高刚度和便于制造的要求，采用离散体桁架拓扑优化方法设计了一种具有桁架蒙皮式结构的高比刚度车载支撑平台；建立了平台系统的有限元仿真模型，根据平台安装光电经纬仪的稳定性要求，分析了不同工况和载荷条件下平台系统的静力学和模态特性，搭建了支撑平台稳定性实验装置。结果表明，在经纬仪工作角加速度0.5（°）/s²~20（°）/s²范围的激励下，经纬仪基座的响应加速度为0.008~0.55 m/s²，无明显影响经纬仪跟踪性能的共振响应发生。同时，采用倾角传感器测量了平台晃动幅值，最大晃动量为7.2″。该支撑平台具有较高的支撑稳定性，适用于车载光电经纬仪高精度不落地测量。

光纤1/4波片是光纤电流传感系统中的关键器件，为此提出并实现了一种1/4波片制作方法。该方法将两段长度近似相等的高双折射光纤(HBF)以轴间夹角90°进行熔接，然后拉伸其中一段光纤使得它们的相位差为π/2，从而制成1/4波片。调节时，将正交熔接的光纤接入到3 dB耦合器构成高双折射光纤环镜(Hi-Bi FLP)，实时检测环镜的透过率以确定相位差。推导了检测系统的透过率公式，详细分析了调节过程中透过率曲线的变化规律，并根据透过率及透过率曲线的斜率来确定相位差。搭建了调节系统，验证了该方法的可行性。该方法具有准确度高、调节方便等优点。

针对光电设备中广泛采用的螺栓连接形式, 采用单螺栓连接悬臂梁模型, 对螺栓连接引起的结构振动特性的改变进行实验。利用激振器和振动信号采集设备, 结合快速傅立叶分析方法指出螺栓连接模型在一定条件下有超谐共振响应现象。模型的谐振频率随着扭矩的增大呈先增大后减小的现象。结构在相同扭矩下, 第一阶谐振频率随着激励幅值的增大而减小, 结构呈渐软非线性。给定1/2和1/3倍谐振频率下的正弦激励, 系统能量随着激励幅值的增大而趋向于固有频率处。结构在低预紧扭矩下, 非线性项中二次项对结构响应起主要作用; 在较高预紧下, 非线性项中三次非线性项对结构响应起主要作用。该实验结果对开展后续连接结构的非线性振动特性的研究有一定的理论和指导意义。

为准确获得光电设备中螺栓连接对系统结构动态响应特性的影响, 研究了装配连接环节导致的非线性振动特性。采用单螺对栓连接悬臂梁模型, 对螺栓连接引起的结构振动特性的改变进行了研究和实验。利用接触有限元方法对低预紧扭矩下结构非线性振动特性进行了时域数值积分仿真分析, 给出了不同激励量级周期受迫激励下的相轨迹曲线; 结合快速傅里叶分析方法, 指出此模型在低预紧扭矩下存在1/2频率激励下的谐振现象。基于激振器实验, 给出了实验自由振动响应幅值和受迫振动响应幅值的变化, 证实了仿真结果的准确性。数值仿真和激振器实验均表明: 激励量级越大, 螺栓连接引起的非线性振动中自由振动分量对结构动态响应的影响越大。该方法对开展后续连接结构的非线性振动特性的研究有指导意义。