场是能量转换的基础,交流感应电动机的能量转换就是通过旋转磁场进行的。根据交流感应电动机的结构和原理,应用功率键合图有关场的理论,对电机键图模型进行了研究和仿真分析。特别是电机旋转磁场的建模,应用键图理论的容性C场建立起了交流感应电动机键图模型,使之物理意义更加明确。同时,也详细分析和研究了转子导条数量对其动态特性的影响,为交流感应电动机的优化设计提供参考。

针对HXD2型机车法维莱制动系统存在多种工作模式、结构复杂、故障种类多和系统不确定性大等特点,使用基于解析冗余关系的诊断技术对制动机系统进行故障检测和准确隔离。利用功率键合图对复杂动态系统建模的优势获得制动机的键合图模型,根据键合图模型的因果路径关系推导系统的解析冗余关系,并获得系统故障特征矩阵,再通过系统观测特征与故障特征的比较实现系统的故障检测和隔离。根据这一原理设计的检测与诊断系统已应用于太原铁路局湖东机务段,其仿真实验和现场实际应用说明该诊断系统在保障制动机安全运行方面是有效的。

负载敏感液压系统的动态特性是影响钻机性能和效率的重要因素,为了研究其动态特性,作者建立了负载敏感系统的功率键合图,以期为改进和完善钻机的性能、提高系统的可靠性奠定基础.

民用飞机的前轮转弯系统是满足大型飞机在机场停机坪、跑道等地低速大转角以及大转弯力矩所必须的系统;而大型飞机的前轮转弯系统的动作一般是通过液压系统进行控制。以波音737-NG飞机为例,对其液压系统中双作动筒式前轮转弯系统的回路进行研究并分析其原理,并基于功率键合图建立其对应的模型,再依据其功率键合图模型以及对应的数学模型,通过AMESim软件进行仿真分析,从而验证模型的准确性,并得出结论模型与真实系统基本匹配。以此加强对液压系统前轮转弯回路内各个子系统、元件之间的能量功率的动态特性的理解,同时为将来液压系统的故障注入及诊断奠定基础。

以某拖拉机静液压传动系统为研究对象,利用功率键合图理论建立了拖拉机静液压传动系统的键合图模型;根据各键合图元的特性方程及基本关系推导得出该系统的状态方程,利用SIMULINK仿真软件对建立的数学模型进行了拖拉机静液压传动系统的动态特性和整车性能的仿真分析。仿真结果表明:犁耕工况下,为获得足够的动力性能及较好的燃油经济性,发动机油门开度应控制在0.8以上;耕深一定时,保证拖拉机正常作业的前提下,油门开度越小,燃油消耗率随着土壤比阻变化时的波动越小,经济性能越好。本仿真分析可为后期进行拖拉机发动机和HST及电控液压悬挂系统的匹配控制研究提供理论基础。

针对液压系统中元件复杂、故障隐蔽性强而造成的诊断难题,提出了基于模型的故障诊断方法,为验证方法的可行性,进一步提出了故障诊断的仿真验证方法,搭建了其仿真模型。以某型随车起重机变幅液压系统的工作原理为基础,分析了变幅液压系统常见故障及故障注入方法,选取换向阀阀芯卡死故障进行诊断,通过阀芯液阻控制模块注入阀芯卡死故障,建立其功率键合图模型;其次,利用扩展遍历路径法生成一组解析冗余关系(ARR)的公式,并推导出阈值计算公式,采用MATLAB/Simulink平台搭建的故障诊断仿真模型计算出系统残差;最终,根据残差估计结果,对带有换向阀卡死故障的变幅液压系统进行诊断。通过诊断结果与初始故障注入对比,以及对随车起重机实验台的故障实验结果分析,验证了基于模型的液压系统故障诊断方法的可行性和高效性,为工程机械液压系统的故障诊

针对目前液压泵实验台功率浪费严重、加载不合理等问题提出功率回收型液压试验台设计方案。详细论述该试验台的功率回收原理和加载方式后采用功率键合图法建立系统的数学模型并转化成控制方块图在MATLAB软件中直接进行仿真。计算后将元件参数输入仿真模型对液压系统进行动态仿真分析。仿真结果及实际应用都表明：功率回收型液压泵试验台功率回收效率高、加载特性良好能完成液压泵各项性能指标测试对实验装置的节能化研究具有参考意义。

利用功率键合图建立了一种新型防爆阀的动态特性数学模型，结合SIMULINK优秀的图形界面进行了仿真，提出了一种改进了的液压系统动态特性分析方法.