针对破碎锤中的活塞横裂现象,分析了活塞产生横裂的机理,并提出了一种新的活塞热处理制造工艺。采用硬度计和金相组织显微镜对活塞材料进行分析,得出发生活塞横裂故障部位的材料成分和金相组织符合设计要求,而硬度和硬化层深度低于设计要求。利用ANSYS求解活塞“卡死”情况下的最大应力为1229.8 MPa,超出材料的屈服极限850 MPa,最大应力的位置在活塞横裂处;利用Fluent求解活塞所受的径向不平衡力,在活塞的回油槽中受到的最大径向力为3408 N,最小径向力为10 N,在活塞的进油槽中,最大径向力为15675 N,最小径向力为73 N。结果表明,活塞在径向不平衡力作用下形成的“卡死”现象是活塞发生横裂的主要原因。提出延长活塞的渗碳时间、增加活塞在热处理过程中的校直次数等热处理新工艺,经耐久实验验证,所提工艺可以有效解决活塞横裂问题。

针对矿用正铲液压挖掘机操纵复杂度高的问题,提出了一种通用型人机协同控制方法。对比分析了3种能够降低正铲液压挖掘机操纵复杂度的新型工作装置在动臂提升和水平推压作业模式下的作业性能,结果表明,工作装置创新设计存在机构复杂和作业精度低的问题。基于运动学逆解和切换控制思想,所提方法采用驾驶员手动操纵主要执行机构,其他辅助执行机构根据作业要求约束进行自主协同的策略,在保证作业精度的同时,减小了驾驶员操纵难度。结果表明,所提方法能够降低正铲液压挖掘机在动臂提升和水平推压作业模式下的操纵复杂度,提高作业精度和效率,具有模式切换灵活、通用性强等优点。

对飞机液压能源管路系统的振动问题进行了探讨 .提出一种基于振动主动控制 (VAC)技术对飞机液压能源管路系统进行消振的方法 ,在手段上采用压电 压电致伸技术 ,以压电陶瓷 (PZT)作为作动器 ,具有驱动力大、响应频率高和体积小等优点 ;控制方法上采用参数寻优的控制策略 ,它能始终能根据外界干扰因素的变化来调整控制参数 .经过理论分析和仿真验证 ,证明其具有良好的自适应性和鲁棒性 。

针对无头轧制系统钢坯闪光对焊中顶锻力伺服特性要求,提出了基于自抗扰控制技术及力同步误差反馈校正的复合控制策略.为了更准确地体现所研究电液力伺服系统的非线性、参数时变性以及执行机构的耦合特性,采用AMESim平台进行了系统建模.针对顶锻力伺服的快速大力值加载特性、顶锻过程的变刚度特性、双对接液压缸同步均载要求以及更好地消除系统的其他干扰,设计了基于自抗扰控制技术和比例积分同步误差反馈校正的复合控制策略,以提高系统的鲁棒性、力伺服的快速响应性以及双对接液压缸的同步性能.通过仿真研究,在局部冲击干扰的条件下,仿真结果证实了所提控制策略的有效性和可行性.

反距离权重插值方法在航空航天中有着广泛的应用,但其存在仅考虑距离关系而忽视方位关系的缺点,顾及方向遮蔽性的调和反距离权重插值方法弥补了这种不足,提高了插值精度,但仅适用于平面插值。借鉴该方法的基本假设,根据归一化后样本点的不同空间分布,以平面均匀角和球面均匀角为基准,制定统一的均匀性量化标准,提出一种更具普适性的三维空间插值方法。在搜索插值点的临近样本点时,提出一种最近邻搜索算法,极大提高了插值计算效率。通过测试函数计算发现,与反距离权重插值方法相比,所提插值方法误差显著降低。将所提插值方法应用于某型民用飞机短舱的气动载荷插值,结果表明,所提插值方法兼具高效和高精度的优点。

柱塞泵实际流量的准确求解是正确评价其容积效率和其流量脉动品质的关键。在应用数值积分法求取实际流量过程中，既考虑了柱这 油液的可压缩性及通过各个间隙的向外泄漏问题，又涉及到了油液经减振三角槽的倒灌问题，实例仿真计算结果表明，相邻值的奇偶柱塞数的泵的实际流量脉动品质相差无几。

利用AMESim仿真软件对双压力液压系统进行了建模与仿真．建立了轴向柱塞泵运动方程、流量方程和配油盘的仿真模型，进行了相应的仿真计算．建立了双压力泵控制阀的仿真模型，着重分析了双压泵在高、低2种压力下的流量特性和压力切换时的动态特性．建立了一套完整的液压系统，分析比较了恒压变量泵液压系统和双压力液压系统在相同负载、散热环境和运行时间下的温升情况．结果表明双压力泵的动态特性与理论分析基本相符，在需要2种压力的系统中，双压力泵源在工作效率上明显优于恒压泵源．

旁通流量式电控液压助力转向系统ECHPS（Electronically Controlled Hydraulic Power Stearing System）中的执行元件常采用电磁阀．对有、无前置稳压阀的电磁阀ECHPS助力特性进行理论分析和试验验证，结果表明，对于电磁阀带有稳压阀的ECHPS，高低车速下其助力特性曲线都可以达到系统限定的高压；而电磁阀无稳压阀的ECHPS，当高速时，系统中将不能建立高压．出于驾驶安全因素和整个系统设计的考虑，ECHPS中的电磁阀带有稳压阀更理想．

设计出一个全新的自动变速器液压系统.通过理论计算获得各个阀体的具体参数.采用ITI-SimulationX仿真软件建立了自动变速器液压系统动态仿真模型.对比仿真结果和理论计算结果确定了仿真模型的正确性.对液压系统的每一个阀体元件的动态特性进行了仿真.对系统压力阀换挡操纵机构液力变矩器以及润滑系统作了压力和流量的动态变化分析.在实际的工业应用上理论算法和动态仿真模型在设计中结合是切实可行的.研究结果可以作为自动变速器液压系统设计和优化的有效依据.

针对电液伺服速度系统的非线性和参数时变特性，提出了模糊增益调度控制方法．根据系统的输出误差和误差的一阶微分变化，利用模糊推理在线实时更改比例积分微分（PID，Proportion Integral Differential）控制器参数以适应工作点的变化，使系统控制参数达到全局优化，解决了一般增益调度中控制参数只是对于某一工作点局部优化的问题；在确定P和I隶属度函数时，引入指数函数保证了系统稳准前提下响应的快速性．试验研究表明，与单纯PID控制器相比，模糊增益调度缩短了动态响应时间、降低了超调、减小了负载扰动，说明该方法对非线性系统和未能精确建模系统大范围控制的有效性．