针对机械式光开关的抖动问题，利用一般等截面悬臂梁模型和端部有附加质量的悬臂梁模型，采用模态叠加法求解悬臂梁在冲击力作用下的动态响应，得出了机械式光开关抖动的原因和降低光开关抖动的结构设计方法。利用该方法对一种有抖动的移动棱镜式机械光开关的结构进行改进，实验结果表明，改进后的光开关基本无抖动。

针对扁簧式起落架这一类悬臂梁弹性结构的弹性变形, 提出了一种克服传统模态方法计算精度受限的模态旋转方法。首先, 基于有限元理论中的小变形运动学分析推导出变形中旋转部分的表述方法。然后, 总结了传统线性模态理论, 提出了一种将旋转变形引入到模态坐标下动力学方程的方法, 从而在结构动力学分析中引入旋转变形的影响, 使模态方法适用于旋转变形较大的情况。最后, 进行了扁簧式起落架静力学仿真及实验的对比验证。结果显示: 在设计载荷100 kg范围内, 两种模态方法都能保证5%以内的计算精度; 但在极限载荷180 kg情况下, 线性模态方法产生了超过35%的计算误差, 而模态旋转方法仍能够保证10%以内的计算精度。仿真过程中两种模态方法的计算步长均为1 ms。结果表明: 与传统的模态方法相比, 提出的模态旋转方法在相对旋转变形较大的情况下有更高的计算精度, 同时保留了传统模态方法计算效率高的优点。