运用数字仿真和实验相结合的方法,研究了PWM高速开关阀的开关特性、静特性和谐波特性.对开关阀的开关运动过程进行了理论分析,建立了阀开关特性的数学模型;系统地研究了阀芯位移的静特性,对影响静特性从而影响整个系统性能的脉宽调制频率f_c,阀结构特性参数t_1,t_2,t_3,t_4等进行了讨论;分析了开关阀控制系统输出伴有稳态纹波的机理。

研究了用位总线微机构成的液压阀控马达速度闭环数字控制系统.该系统采用转速数字检测取代了测速发电机加A/D的方案,实现了数字反馈.IBM—PC微机与位总线的互连,实现了系统的在线监控.系统具有操作方便、工作可靠和良好的性能价格比等特点.与测速发电机相比,数字测速方法检测精度高.通过实验研究,对数字PI控制器参数进行了合理匹配,使系统获得了良好的控制效果。

为满足大流量和快响应电液控制系统的需求,采用大功率直线电机分步直接驱动先导阀与主阀阀芯,将直线电机驱动技术与先导阀结构紧密结合,研制出一款直线电机驱动的水压高速大流量开关阀.建立了开关阀AMESim模型,并对其关键结构参数进行了仿真优化,得到了其动态特性曲线.通过Matlab/Simulink对直线电机位置环及速度环进行双环运动规划,控制阀芯的运动状态,进而实现阀口开度的精确数字控制,提高了大流量高速开关阀的控制精度.完成了开关阀原理样机的研制,开展了直线电机控制的运动轨迹试验研究.结果显示,其跟随性能良好,能够实现设定的运动规划,与仿真结果基本相符,满足高速、大流量的技术要求.

阀口高速流区伯努利效应,是指液压阀在工作时阀口附近区域油液流动特性文中从理论和试验两方面探讨了上述效应的有关规律,得到了有关压力函数曲线和计算公式。并通过应用阀口高速流区伯努利效应反馈技术改善单级溢流阀静态特性这一实例证明了它的实用价值。

针对车载导弹发射装置起竖时间长、装机功率大和能量损耗大的问题,提出了基于蓄能器式辅助动力源的快速起竖方案.利用AMESim和Simulink建立多级缸起竖系统的仿真模型,制定了系统的能量分配策略及控制切换策略,仿真研究了系统起竖快速性、功率特性,并与阀控系统、泵阀复合调速系统进行对比研究.结果表明,该系统实现了装备的快速、平稳起竖,显著降低了系统装机功率,对起竖装备的升级改造有重要参考意义.

考虑了滑靴的倾斜以及滑靴底面的弹流润滑效应,同时引入了滑靴与不同回程装置间的相互作用,对轴向柱塞泵滑靴副润滑油膜的动态规律进行了数学建模,研究不同回程装置对滑靴动态油膜特性的影响.实现滑靴动力学特性与摩擦特性的耦合求解,获得了缸体转动周期内滑靴润滑油膜的变化规律,探讨了中心弹簧回程机构以及固定间隙回程机构对滑靴动态油膜特性的影响.分析结果表明：高速运转下,滑靴在低压区会发生严重倾斜.采用中心弹簧回复装置在减缓滑靴倾斜程度时会减小滑靴在高低压区的工作膜厚.使用固定间隙回程机构不仅不影响滑靴在高压工作区的膜厚状态,还可以提高滑靴低压工作区的最小膜厚,因而显著改善滑靴倾斜程度.

在电控单体泵实验台上进行了不同电磁阀驱动电流对喷油特性影响的实验研究．讨论了单体泵燃油系统控制信号、驱动电流、油管压力、喷油速率和针阀升程各参数之间的延迟关系，探讨了不同的保持和开启电流时喷油量的变化规律．结果表明，不同的开启和保持电流对燃油系统喷油持续期长度等喷油特性影响很大，驱动电流与燃油系统的喷油速率、喷油压力、针阀升程和喷油量存在着规律性的变动．因此，不同电磁阀均需确定最优的开启和傈持电流。降低驱动电流对燃油系统喷射特性产生的影响．

为解决已有的液压变压器变压比模型与实际结果偏差较大的问题,通过对实际工作过程中不应忽略的摩擦与泄漏损失进行研究,引入机械摩擦损失系数、黏性摩擦损失系数和层流泄漏系数,建立了液压变压器变压比模型.计算分析和试验结果表明,负载流量对液压变压器的变压比特性影响巨大,液压变压器的变压比应表示为配流盘控制角和负载流量的函数.当控制角不变时,变压比随负载流量的增大单调减小;当负载流量不变时,变压比存在有限的最大值,这一最大值及其对应的最大有效控制角随负载流量的增大而减小.

研究联体液压泵－马达系统的机械效率和容积效率。方法 采用泵和马达的几何相似和流体相似法。结果建立了联体液压泵－马达效率表征参数的回归模型，并通过试验得到了效率表征参数。结论联体液压泵－马达效率表征参数的回归模型是正确的，并可用于预测同型号联体液压泵－马达在任意工况的效率。

对比例阀控液压马达低速摩擦转矩特性进行实验研究.以比例阀控液压马达静态特性实验曲线为基础分析了液压马达低速运转时的摩擦转矩特性.建立了测试低速摩擦转矩的实验装置并确定了实验研究的方法、步骤.测试了不同工作油温、不同负载转矩下的低速摩擦转矩特性建立了液压马达低速运转下的摩擦转矩模型.实验结果表明:液压马达低速摩擦转矩具有严重的非线性而且受油液温度和负载转矩变化的影响很大;所建立的低速摩擦转矩模型与实验结果基本一致.