气缸轻量化绿色设计,需要对气缸各部件进行振动分析,将带负载活塞杆简化为悬臂梁模型,建立带负载活塞杆伸出过程中弯曲振动的无量纲动力学方程,并与全过程LS-DYNA软件仿真结果进行对比,对比结果证明了提出的模型和方法的有效性,为气缸结构设计提供了有效的分析方法。

对用于高黏度浆料搅拌的某型号三桨行星搅拌器进行数值模拟和桨型研究,通过螺距的变化改变桨型得到另外2个方案。对3个方案分别进行了仿真模拟,从流场分布、速度分布、扭矩、功率等维度进行对比。结果表明:增大螺距,桨型更接近框式,搅拌器排出和切向循环能力增强,轴向循环能力减弱,搅拌扭矩和功率增大;减小螺距,桨型更接近螺带式,搅拌器轴向循环能力增强,排出和切向循环能力减弱,搅拌扭矩和功率减小。适中的螺距和桨型,有利于提升行星搅拌器的复合搅拌效果。

气缸是工业自动化系统中非常重要的执行元件,如今轻量化、高可靠性是其主要发展方向。针对气缸可靠性试验中出现的气缸失效问题,研究了两端铰接固定工况下气缸的弯曲振动问题。通过建立气缸的动力学方程,得到气缸关键部位的接触力变化曲线,并在ADAMS中建立模型进行验证。通过灵敏度分析建立气缸内部接触力与各影响因素之间的定量关系。研究结果为减小气缸内部的接触力,提高气缸的可靠性提供了理论依据。

机床各零部件几何误差是影响机床精度的主要因素,识别各项几何误差对机床精度的灵敏度可以为机床精度分析提供理论依据与参考。基于多体系统和线性响应面法,提出了一种对机床精度解析模型的灵敏度识别方法。以一台5轴卧式数控铣床为例,对提出的模型和算法进行了应用,首先建立机床的几何精度模型,利用插值抽样技术提取模型样本点,从而构造机床的几何精度线性响应面模型,通过计算与分析该模型的敏感度系数,从而识别出机床的关键性几何误差。计算示例表明,该方法可以有效计算出机床各项几何误差的敏感度系数,对于机床几何误差参数较多且各项误差耦合关系复杂时有一定的适用性。

针对具有内置溢流阀的溢流式高速缓冲气缸建立了非线性动力学模型，并运用Simulink软件建立仿真模型进行数值计算，得到气缸在缩回运动过程中的位移、速度以及各腔室压力的仿真数值解。为了验证仿真模型的正确性，搭建了高速气缸缓冲性能测试平台，对气缸在运动过程中的相关动态参数进行试验测试，通过试验数据与仿真结果的对比分析来对仿真模型进行验证。最后通过仿真分析了内置溢流阀的阈芯质量和预紧弹簧刚度对气缸缓冲性能的影响，结果表明，不同的溢流阀阀芯质量和预紧弹簧刚度都对气缸缓冲性能有较大的影响，为进一步研制更高性能的高速气缸缓冲结构提供了重要依据。

液压压砖机在使用的过程中，会出现液压油弹性模量下降甚至是油品快速氧化变质的现象，这是由液压油中空气的混入以及压强变化所导致的空化、气蚀所造成的。而在压砖机的充、排液过程中，较为容易混入或析出气体，其压力场同样也在此过程中有很大的波动。因此，现通过Fluent软件对某型号液压压砖机充、排液过程进行三维流体瞬态仿真，获得其充、排液过程中压力场以及速度场，再根据仿真的数据对液压压砖机的结构与参数提出优化建议，以提高压砖机的性能。

陶瓷液压压砖机充液系统在工作过程中混入空气油液性能下降。采用比重法对主缸含气量进行测量获得主缸含气量和气泡尺寸的变化规律。分析表明：可以通过测定油箱上方压力的平衡速度来表征系统对含气量平衡稳定的响应速度。

采用有限元分析方法,对缠绕型全自动液压压砖机的上梁结构进行了疲劳分析,获得其在整个压制过程中的疲劳情况,以作为主机结构进一步优化设计的依据.

以陶瓷压砖机液压系统中顶出系统为研究对象，阐述液压顶出系统的基本构成和工作原理，建立其数学模型并进行计算；采用液压仿真软件AMESim建立其仿真分析模型并进行仿真，将AMESim仿真结果和根据数学模型运算的结果进行分析比较，两种结果一致，说明AMESim仿真结果准确，为进一步利用AMESim进行陶瓷压砖机研究提供了理论依据。

为了提高气动电磁换向阀可靠性试验台的自动化程度、数据处理能力及可操作性，并降低试验成本，研制了一套基于虚拟仪器技术的气动电磁换向阀可靠性试验台自动测控系统。介绍了该系统的硬件选型、电路设计及软件编程。该测控系统能实现多路传感器信号的数据采集、波形显示，通过输出方波信号来控制被测电磁阀的周期性切换。实际运行表明，该系统具有测量精度高、工作可靠及防振抗干扰能力强等特点。