为了充分利用非线性调节系统的动态特性和受约束资源,以便根据先验未知参考信号快速和精确地控制轴向柱塞液压马达,提出了一种新颖的基于平坦度的旋转角度前馈控制策略。该策略能够实时地考虑相关的状态和输入约束,即利用当前可获得的信息进行在线控制,而不依赖于在线优化。利用微分平坦度特性,通过切换状态变量滤波器,导出前馈控制器,并考虑轨迹规划器的现有状态和输入约束。最后,通过Matlab/Simulink仿真研究和轮式装载机测试进行了实验分析。结果表明,相比无约束情况下提出的旋转角度控制器的转换时间缩短了49%,具有更优的实时控制性能。

为了获得液压伺服激振系统更准确的系统模型和控制性能,开展了"阀-缸"一体化模型与控制特性研究。首先,根据伺服阀基本原理,从衔铁射流管组件运动方程出发,建立了伺服阀输入信号至阀芯位移的传递函数模型,进而将伺服阀模型与液压缸模型结合,得到"阀-缸"一体化模型。在此基础上,设计了一种由三状态反馈与四状态前馈相结合的混合控制模型,并基于模糊理论完成了控制参数的修正。然后,对系统性能进行了数值仿真分析研究。结果表明:设计的混合控制模型能够实现液压伺服激振系统的有效控制,控制参数修正后能够较大程度上改善控制效果。

以S形金属焊接波纹管为研究对象,针对密封腔流体及预应力耦合激励诱发波纹管振动失效问题,建立了机械密封的耦合模型;对比分析流体和预应力对波纹管模态的影响,得到了波纹管在不同工况下的振型、自振频率和等效应变。结果表明:波纹管模态在外部流场作用下变化较明显,预应力几乎不影响波纹管固有频率;流场压力恒定时,增大转速和预应力,波纹管等效应变减小;随着流体进口压力增大,波纹管的最大等效应变和应力增大。研究结果为机械密封失效机制和波纹管结构优化设计提供了理论依据。

对时变风载条件下,风电机组增速行星轮系产生的振动冲击对装备疲劳寿命的影响进行研究。以1.5 MW风电机组2K⁃H斜齿增速行星轮系为研究对象,建立Davenport风速模型,通过有限元分析行星轮系振动激励响应,获取输入载荷的功率谱密度(PSD),拟合材料S-N曲线。采用Lalanne频域疲劳损伤理论,在nCodeDesignLife软件中对行星轮系疲劳寿命进行分析,获得了行星轮系疲劳破坏分布及理论使用年限,为前期增速行星轮系寿命的可靠性设计提供理论依据。

山河智能以自主创新在行业内著称,最大的特色是先导式创新。无论是原创性很强的产品—静力压桩机,还是成熟性较强的挖掘机产品,山河智能均以预见的方式先于他人切入市场的先导式发展模式开展研发,走出一条与众不同发展道路,也给企业带来了差异化的发展先机。在液压元件方面,山河智能以先导式创新思想为指导走出一条高端液压元件差异化发展的道路。

为了解决普通液压挖掘机斗杆回路能源利用率低的问题,研制了一种新型斗杆完全再生回路。此种斗杆再生回路解决了工程中斗杆回路不能完全再生的情况。利用AMESim仿真软件对斗杆联的再生回路进行建模仿真,并对斗杆的完全再生特性进行研究。同时利用多路阀试验台对斗杆再生进行测试以验证仿真的正确性,并为技术的改进提供相应的技术参数。

针对目前在小型挖掘机上比较常用的一种液压系统——节流系统进行了分析与说明，并对该系统所采用的多路阀阀芯的节流槽面积的确定方法进行了叙述，通过对U形节流口的分析，在现有的通流面积计算公式的基础上，提出了一种更为简便且符合工程实际的计算方法。

高压蓄能器是氮爆式液压打桩锤液压系统中的关键部件之一,为深入研究高压蓄能器与主油路不同连接形式对液压打桩锤系统压力波动幅度、打击频率以及系统工作稳定性的影响,现以ZCY70液压打桩锤为例,采用MATLAB/Sim-ulink/Simscape基于原理图的物理仿真工具模块进行建模仿真。通过对有、无高压蓄能器时系统的对比仿真分析,得出高压蓄能器对减小系统压力波动幅度和直接提高打击频率具有积极作用;通过对有、无单向节流阀时系统的对比仿真分析,得出单向节流阀对提高系统工作稳定性具有重要作用。研究结果对更进一步研究液压打桩锤的工作机理,以及国产液压打桩锤整体性能的提升具有重要意义。