针对大功率液压型风力发电液压系统的需要,设计一种利用双圆柱凸轮驱动多排液压缸、换向阀配流的低速大排量风能吸功泵,并对所设计的风能吸功泵流量特性进行理论分析和仿真研究。提出在换向阀阀芯处增加节流槽,减小配油过程的压力冲击。根据换向阀的工作特点,建立了单腔室流量特性数学模型,得出在低转速工况下影响风能吸功泵内泄漏的主要因素为液压缸。结合风能吸功泵的结构特点,建立了风能吸功泵的流量特性数学模型,揭示了双排液压缸交错布置可以减小风能吸功泵流量脉动的规律。

凸轮柱塞泵在液压行业中的应用十分广泛,具有瞬时功率大、极限压力高、能产生较高的压力等优点,然而凸轮柱塞泵在工作时排量较小,并且不能输送含有固体悬浮物的液体,会产生流量脉动、振动及噪声等一系列不良现象,会影响到液压传动系统的工作性能。流量脉动是影响柱塞泵工作性能的重要因素。我国对于凸轮柱塞泵的研究比较少,发展比较缓慢,目前国产泵存在压力和流量不稳定,性能不稳定的缺点,大大地制约了其发展和应用。本文对凸轮柱塞泵的流量脉动影响进行了分析,得出影响其流量脉动的主要因素是零件配合精度、弹簧的疲劳强度以及凸轮和端面的粗糙度及强度。

针对当前煤矿综采工作面液压支架在使用过程中存在压力波动大、流量冲击明显、无法实现液压支架执行机构的精确定位等问题,本文研究了煤矿综采工作面液压支架智能卸荷装置,设计了一种数字式卸荷阀。与传统的卸荷阀相比,数字式卸荷阀可以实现对液压支架压力和流量的自动调定,介绍其调压原理,使用机电液联合仿真平台对数字式卸荷阀的动态特性进行数值模拟。结果表明,数字式卸荷阀能够缓冲阀门在启闭过程中的压力冲击和流量脉动,有利于保证液压支架的平稳移架。

合理地选取齿轮的变位系数,是降低困油容积和流量脉动的有效措施。为具体分析变位系数对内啮合齿轮泵困油容积和流量脉动系数的影响,根据啮合定理建立渐开线内啮合齿轮泵的数值模型,采用扫过面积法求解内啮合齿轮泵的困油容积和瞬时流量,并分析困油容积和流量脉动随变位系数变化所受到的影响。结果表明:在其他参数保持不变的情况下,总变位系数不变时,随着小齿轮变位系数的增大,困油容积先减小后增大,瞬时流量逐渐增大,流量脉动率减小。

容积式液压泵中泄漏是不可避免的现象,其中双作用叶片泵泄漏途径较多,考虑泄漏的输出流量计算较为复杂。以双作用叶片泵为研究对象,在AMESim中建立其吸油口面积、压油口面积和封闭容腔体积的几何模型,并将叶片泵五种泄漏等效为“层流矩形”间隙泄漏,分析在考虑内外泄漏特性时双作用叶片泵进、出油口的流量脉动,在不同转速及负载压力下输出流量的变化规律。研究表明:叶片泵的输出流量及压力均是有多个“封闭容腔”体积的周期性变化形成的;采

分析了直柱塞和斜柱塞的区别,并通过建立数学模型和计算机仿真,研究了柱塞倾角、柱塞行程和速度的关系以及流量脉动性能.结果表明,在柱塞结构尺寸不变的情况下,增大柱塞倾角（ψ=5°）,则柱塞位移增大2.98%,速度提高2.88%,可使泵的额定排量提高2.98%,但是斜柱塞泵的流量脉动情况比直柱塞略差.

本文通过对轴向柱塞泵流量脉动形成机理进行的理论分析,讨论了影响泵流量脉动的主要因素,提出了计算流量脉动的修正公式。对轴向柱塞泵的设计具有重要指导意义.

本文提出用分布参数法建立泵源阻抗数学模型;用时间序列辨识压力脉动。按照这种新的方法。可以把系统内外的干扰与影响隔离开来,求得固有的流量脉动。实验证明,这种测定方法具有较高的精度。

在考虑油液可压缩性的基础上,利用流体分析软件、采用动网格技术和空化模型,通过CFD仿真分析,改变油液的弹性模量、含气量和油液的黏度,根据配流过程中柱塞腔的压力响应特性、斜盘液压力矩、压力和流量脉动,对影响柱塞泵流量特性的油液物性参数进行详细的分析研究。

由于机油泵内部流体流动的复杂性，进行数值计算比较困难。对摆线转子式机油泵流场进行仿真分析，得出机油泵流量和压力波动曲线等; 并对机油泵进行空化现象预测。仿真结果与理论分析结果相比较，验证了仿真结果的正确性，为机油泵设计提供指导。