针对气缸可靠性研究中剩余寿命预测方面的问题,提出了一种基于退化路径的气缸剩余寿命在线预测方法。在建立了基于维纳过程的气缸退化模型基础上,推导了退化路径决定下的气缸剩余寿命的概率密度函数解析表达式,提出了一种融合Bayes估计和期望最大化算法的参数在线估计方法,实现了气缸剩余寿命在线预测,并通过气缸性能退化实验数据验证了方法的有效性。通过与同类方法对比结果表明,在小样本情况下,所提方法能更准确地预测气缸剩余寿命且预测的不确定性更低。

以《液压与气动》课程为例,分别从培养目标制定、教学大纲设计、考核方式改革、教学资源应用等方面,对如何自然地将课程思政融入工科类教学过程这一问题进行了研究。采用以项目案例辅助教学、重大的科研成果反哺教学、校企合作实践教学等教学方法,使学生能够结合中国工业发展的实际情况,担负起创新催生新工业革命的使命。

通过建立轴向柱塞泵配流副的几何模型,利用雷诺方程推导了配流副的油膜压力方程,采用有限差分法和松弛迭代法求解雷诺方程。利用FORTRAN语言编程求解,利用MATLAB语言对油膜厚度、压力、温度分布进行了仿真研究。结合油膜厚度方程、雷诺方程、能量方程、弹性变形方程、黏温黏压方程和密度温压方程,仿真微观织构配流副的热弹流润滑特性。研究表明:配流副油膜厚度增大,最大油膜压力减小,最高温度值减小;配流副的热-流-固耦合效果随油膜间隙收敛逐渐明显,在最小油膜厚度处达到最大,并且,油膜压力值达到最大;加工微观织构可以显著改变配流副的油膜压力和温度分布。

通过建立柱塞泵倾斜缸体配流副油膜控制方程，并采用有限差分法对其进行了求解。研究分析表明：配流盘一侧通高压油，一侧通低压油，缸体会发生倾斜；当缸体高速运转时，在倾斜缝隙处形成了流体动压效应，提高了油膜负载能力，降低柱塞泵发生烧盘现象的可能性；缸体转速升高，流体动压效应提高明显。

建立不同造型的微观织构柱塞泵配流副润滑油膜控制方程，采用有限差分法对其进行了求解，分别对比分析正方形、三角形、圆柱形、波浪形、球冠形微观织构的油膜负载能力等润滑特性；随转速变化，微观织构对其油膜负载力、油膜厚度、摩擦力等影响。随转速升高，流体动压压力升高，但并不是线性关系。

分析斜盘轴向柱塞马达的力矩损失和泄漏损失利用AMESim软件平台建立斜盘轴向柱塞马达的液压系统模型。在相同工况条件下通过调节配流盘三角形阻尼槽的结构参数得到液压系统模型仿真曲线依据仿真结果:在进出油转换过程中斜盘轴向柱塞马达的压力冲击不超过入口压力;以减小压力冲击和流量脉动为目标优化了斜盘轴向柱塞马达配流盘三角形阻尼槽的结构参数。

在SolidWorks软件中建立了三螺杆泵的流道模型,运用Fluent求解器对三螺杆泵腔室内的非定常流动进行数值模拟,得到了三螺杆泵进出口压差,螺杆与衬套间隙,对三螺杆泵螺杆轴向力的影响。计算结果表明:随着三螺杆泵进出口压差的增大,螺杆轴向力是线性增大的;随着螺杆与衬套间隙的增大,三螺杆泵的泄漏增大导致三螺杆泵螺杆轴向力减小;随着进出口压力差的不断增大,不同间隙条件下的三螺杆泵螺杆轴向力都是逐渐增大,但是不同间隙螺杆轴向力增大幅度不同,间隙越小,螺杆轴向力增大幅度越大。

针对减压式手动比例先导阀开发过程中出现的中位泄漏较大的问题,从其结构和工作原理出发,分析了各种可能的泄漏途径,利用缝隙流动和阀口流量公式,分别计算了各种泄漏量的大小。计算结果和泄漏量实测结果表明,该阀在中位存在＂正开口＂是造成中位泄漏量较大的主要原因,同时静密封设置不当也增加了内泄漏量。通过修正阀芯与阀体的轴向配合关系,使得阀在中位形成负开口,并改进静密封结构,解决了中位泄漏量较大的问题,同时使得阀的各项性能得到改善。