液压顶升装置各部件在超高压下的力学特性是影响其性能的主要因素,也是超高压技术的难题。采用有限元方法研究超高压液压顶升装置各部件的材料、内径、厚度等不同时,其液压系统刚度、模态、固有频率、位移、应力的变化规律。有限元计算结果与压力试验结果较为接近,验证了有限元模型及边界条件的有效性。结果表明:液压弹簧刚度随液压缸内径增大而增加、随振幅增加而下降,其影响随内径增加而减少;系统前3阶固有频率随地面强度增大而增加;Bonded工况极限应力值最小,Frictionless工况极限应力最大,极限应力随地面强度增加而减少;C20地面时,最大位移随摩擦因数增加而增加,最大应力随地面强度增加而增加;C30地面时,最大位移随摩擦因数增大先增后减,其位移、应力临界摩擦值分别为0.43、0.59;结构钢地面时,极限位移显著减少。液压缸同长度不同位...

根据非线性动力学的观点，通过理论分析和试验验证，研究非线性弹簧力和非线性摩擦力对液压缸动态特性的作用。得出三种不同节流调速回路工况下液体弹簧刚度随位移变化规律，发现不同工况各自呈现出软弹簧特性或硬弹簧特性。提出非线性弹簧力作用可以用有阻尼的Duffing方程描述，非线性摩擦力作用可以用VanDerPol方程描述，非线性弹簧力和非线性摩擦力耦合作用可以用Lienard方程描述。指出液压缸低速爬行原因是在特定工况下软弹簧特性引起的“跳跃现象”和非线性摩擦力引起的自激振动共同作用的结果。方程的解在不同工作条件下具有不同的形态，说明液压缸非线性动态特性复杂多变。

通过理论分析和试验验证研究了液压缸运动的非线性动态特征。提出弹簧刚度随活塞位移变化和工作状态不同而呈现出软硬弹簧特性的非线性弹簧力特征，其作用效果可以用有阻尼的Duffing方程来近似描述；摩擦力随速度的变化遵循Streibeck曲线，其作用效果随工作点在曲线上所处区段而异，可以用van der Pol方程来近似描述。指出液压缸低速爬行是在特定工况下的“跳跃现象”、自激振动等多重作用的结果。

通过理论分析和试验验证研究了液压缸运动的非线性动态特征。提出了弹簧的非线性表现可以用有阻尼的Duffing方程来描述，摩擦力的非线性表现随工作点在Streibeck曲线上所处的区段不同可以由瑞利方程（Rayleigh equation）或范德波尔方程（Van Der Polequation）来描述。提出了液压缸低速爬行原因分固有原因和运行原因，都与其非线性动力学特征紧密相关。