分类阐述了各种液压激振技术的原理、性能优缺点及应用情况,介绍了典型液压激振装备的最新发展、系统结构与性能指标,简要介绍了国内外液压激振控制技术最新成果。指出多轴、高频液压激振技术是当今的研究热点,其中采用2D激振阀的激振方法是大幅度提高液压激振频率的新技术。

传统电液振动台由于受伺服阀频响特性的限制,其工作频率难以提高到较高的水平。为此提出一种基于2D激振阀的高频电液振动台,由于2D激振阀是一种特殊结构的转阀,通过提高2D激振阀阀芯的转速可以使电液振动台的工作频率实现大幅提高。分析了高频电液振动台的工作原理,并建立了其数学模型,为了验证理论分析以及高频电液振动台工作时的实际输出振动波形,设计了高频电液振动台并进行了实验研究。实验结果表明：基于2D激振阀的电液振动台能大幅提高振动频率,振动台输出的振动频率达到800Hz,远远高于现有传统电液振动台的振动频率。

传统电液振动台的工作频率受伺服阀频宽的制约难以提高到较高的水平，为了解决这一难题，提出一种由2D激振阀和数字伺服阀联合控制差动式液压缸所构成的新型高频电液振动台，旨在大幅提高电液振动台的振动频率。阐述了高频电液振动台的工作原理并建立其数学模型，利用Simulink 构建了系统仿真模型，对高频电液振动台在谐振点工作时的振动波形进行了仿真研究。为了验证理论分析以及高频电液振动台在谐振点时实际输出的振动波形，设计了高频电液振动台并进行了实验研究。实验结果表明：高频电液振动台的振动频率由2D激振阀阀芯的转速决定，当2D激振阀的激振频率与电液振动台的固有频率相等时，振动台输出的幅值会被突然放大（即产生谐振现象），过了谐振点后振动台输出的幅值则会快速下降。

一种小型动静压振动主轴，该主轴结合螺旋腔轴承，通过双自由度阀（2D激振阀）控制轴向振动，适用于高转速、高频振动的切削中。通过Fluent软件对动静压轴承油膜在不同参数下的压力分布及承载力大小进行仿真分析。实验采集激振频率在20～800Hz之间，振动腔的压力、主轴振动位移以及主轴振动的加速度;通过测试主轴不同的旋转速度以及不同供油压力对主轴径向位移的影响，分析主轴的回转精度。

关于液压系统的谐振现象传统流体理论介绍的不多仅仅提出当机械系统的固有频率和液压系统的工作频率相接近时会发生谐振现象。针对单轴高频电液振动台出现的谐振现象运用能量守恒原理对其产生的谐振现象进行了理论分析并在2D激振阀不同惯性负载以及不同轴向开口作用下对单轴高频电液振动台输出的谐振波形进行了仿真研究。并利用数字伺服阀调节液压缸无杆腔的容积实现液压系统固有频率的改变从而使得电液振动台能够正常工作在不同的谐振频率点。

由于电液高频疲劳试验机采用传统的电液伺服阀难以达到较高的激振频率，为了解决这个问题，采用一种特殊结构的2D激振阀来控制液压缸，从而提高电液高频疲劳试验机的激振频率。该2D激振阀具有双运动自由度，控制阀芯旋转可实现激振频率控制，控制阀芯轴向运动可实现激振幅值控制。由于2D激振阀的转阀特性，无法引入一个偏置信号实现对激振中心平衡位置的偏置控制，因此在对称液压缸上并联一个数字伺服阀。通过改变数字伺服阀的开口大小和方向就可以实现激振器振动中心位置的偏置。基于激振频率与激振幅值控制原理设计了一种采用DSP控制的控制器，该控制器能控制电液高频疲劳试验机的激振频率与激振幅值。同时，实验室已有的控制器能控制并联的数字伺服阀开口大小，从而达到偏置控制的目的。基于电液高频疲劳试验机的工作与...