1000kN级液压阻尼器试验台是一种大型电液伺服控制设备,其液压源的瞬时流量达到1704L/min。该文针对试验台的功能要求,从节能的角度,对其油源进行了设计。试验表明,该试验台油源设计较好地满足了阻尼器的试验需求。

针对掩护式液压支架升柱过程的不同步问题,在分析立柱升柱工况基础上,构建了立柱-液控单向阀升柱模型,基于阀芯受力平衡建立了立柱液控单向阀的阀芯开启量表达式,给出了立柱不同步的理论条件,并建立升柱系统的AMESim仿真模型,分析了立柱负载大小和液控单向阀阻尼孔直径对立柱同步的影响特性,给出了立柱不同步问题的改进方案,并用仿真与实验进行了验证。研究结果表明:造成两根立柱不同步的根本原因是两根立柱的负载不同,且负载相差越大,阀芯开启量相差也越大,不同步越明显;立柱液控单向阀主阀芯后腔阻尼孔直径对左右立柱的同步性能影响很小,且负载较大的立柱对应的液控单向阀阀芯开启时会出现一个冲击振动,阀芯会先开大然后再趋于较小的稳定值。

电液振动台是大型结构件冲击环境模拟的关键设备。受负载特性变化等因素的影响,传统控制方法很难保证参考冲击波形的再现精度。提出基于BFGS拟牛顿优化算法更新系统的广义阻抗,通过对伺服控制系统驱动信号的在线修正,减小响应信号与参考信号之间的偏差。分别利用传统算法和BFGS优化算法进行二自由度冲击波再现仿真分析,仿真结果表明,BFGS算法能够实现系统时变阻抗的跟踪,高精度再现参考冲击波形。

变胞机构的构态变换是变胞机构应用中的一个重要分支。为了对变胞机构在构态转换时的瞬态运动学和动力学进行研究,得到约束变胞机构的构态变换过程中存在的冲击和振动对机构的影响。利用Lagrange方程建立了一种约束变胞五杆机构的动力学模型,并对其进行动力学分析,应用Matlab/Simulink软件对机构中变胞副的速度、加速度信号进行数值分析,得到了弹簧刚度、转动惯量这些参数变化时对变胞副在构态变换过程中的冲击和振动的影响,结果表明,当改变弹簧刚度和转动惯量时,构态变换中的冲击振动减弱。

针对国内外陆地钻井平台周边大功耗的输送方式,提出一种新型、高效便捷的提推式平台中部钻杆输送方案,主要对新方案中的上输钻杆机构进行研究。以ZJ70DB钻机为例,首先运用SolidWorks建立平台中部钻杆输送机的设备模型,通过MATLAB计算并验证上输机构中提升装置与推送装置的速度关系,确立提升与推送的动力输送方案;其次在ADAMS中模拟上输机构钻杆输送过程,并对提升装置和推送装置进行受力分析,根据分析结果优化上输机构中竖直猫道的倾角,解决钻杆输送过程中由惯性力引起的冲击振动问题。

综合分析了冲击振动机理与冲击振动设备的现有状况,依据等效响应原理,建立冲击振动系统的数学模型,设计出一种具有连续冲击能力的高g值冲击振动系统。系统可模拟精密元件实际的冲击振动环境,完成产品抗冲击能力的试验,对于提高产品性能测试效率,改革冲击试验台技术具有重要意义。

目前国内外对液压管路系统冲击振动的可靠性设计研究尚处于初级阶段，液压元件及液压系统的可靠性定量研究尚不完善。该文基于液压管路随机参数数值特征，采用概率统计理论与随机扰动法对液压系统冲击振动进行可靠性设计。针对管路液压冲击瞬时脉冲压力，建立了可靠性分析模型，并提出了可靠性优化设计方法。该方法可准确反映液压管路系统的固有可靠性，解决液压系统实用性和有效性优化设计中的可靠性问题，加强了对液压系统可靠性的定量研究。

冲击振动是高速液压绞车面临的突出问题，对其运行的稳定性、可靠性有着至关重要的影响。建立基于阀口结构的阀控马达绞车液压控制系统的数学模型，运用Simulink对其动态特性进行仿真分析。系统研究绞车运行的速度、加速度及驱动马达进、回油腔压力的变化规律，探讨降低高速液压绞车冲击振动的有效措施，为提高高速液压绞车运行的稳定性、可靠性奠定技术基础。

本文分析直动式与先导式减压阀的结构，提出了直动式减压阀在减压回路应用当中的问题，给出了解决问题的具体方法和措施。

针对开式泵控锻造油压机卸压过程剧烈的冲击振动问题,提出以弯管受力为判断依据,利用灵敏度分析方法探寻影响卸压冲击振动的主要参数。分析泄压冲击产生机理,建立系统卸压储能数学模型和弯管受力模型,得到变量泵控制流量、系统储能以及弯管受力之间的函数关系。采用一阶输出灵敏度分析方法,求出各参数在组合式卸压曲线控制下的灵敏度函数,并提出峰值灵敏度、均值灵敏度两个衡量指标,分析各参数变化对弯管受力影响规律,得到引起卸压冲击的决定性参数。研究结果表明:在影响系统冲击振动的8个主要参数中,主缸初始压力、主缸面积及卸压弯管通流面积依次为引起系统卸压冲击的关键参数。上述研究结论及方法不仅为开式泵控锻造油压机卸压控制优化提供了理论依据,也为振动主次因素分析提供了新方法。