由于装载机作业工况复杂,负荷变化剧烈,导致装载机普遍性能差、能量得不到充分利用.因此以ZL50装载机为对象,设计了液压机械复合传动节能系统,目的就是降低ZL50装载机的能耗,使其在高效、舒适和节能方面改善显著.文章对该系统的性能特性进行了分析,建立了各关键部分的数学模型.通过仿真软件AMESim与MATLAB/Simulink对ZL50装载机液压机械复合传动节能系统进行了联合动态仿真,结果表明该系统使装载机在高效、舒适和节能方面有了很大的提高,证明了ZL50装载机液压机械复合传动节能系统设计方案的合理性和可行性,可为类似产品的改良提供参考.

为了提升海上钻井平台在恶劣环境变化下工作的适应性,设计了负载敏感技术与压力补偿技术相结合的半主动式恒钻压波浪补偿系统,使输出压力与流量自动适应于负载需求。在该系统中,采用气液蓄能器与双作用主动缸相互作用来抵消波浪升沉位移的变化。建立了半主动式波浪补偿系统数学模型,利用MATLAB/Simulink软件进行了仿真分析。仿真结果表明与主动式及被动式补偿系统相比较,本系统动态响应快,控制精度高,振动幅度大大降低,节能效果明显增强,有利于海上钻井升沉补偿的推广和改进。

在分析单泵双马达系统数学模型的基础上引入流量均衡控制与功率匹配控制相结合的策略实现双马达的速度同步控制仿真和实验结果都表明该控制策略可以有效地抑制外负载干扰对同步速度的影响取得了良好的控制效果。

根据车辆行驶的评价指标,为提高矿车在凹凸不平路面行驶的平顺性,提出了液压悬挂系统,介绍了系统的结构、工作原理和液压系统原理图,并用AMESim仿真软件建立了仿真模型。仿真结果表明:液压悬挂系统可以有效地降低车身加速度、悬架动挠度和轮胎动位移,使车辆具有良好的行驶平顺性和操作稳定性。最后在多功能液压实验台上对伺服阀控液压缸的动态响应特性进行了实验,结果表明:所采用的液压悬挂系统能够满足矿车的使用要求。

简要论述了基于二次调节的液压四轮独立驱动技术的基本原理,建立了恒压调速系统的数学模型,借助Matlab软件对系统在不同外负载干扰情况下的响应进行仿真分析,仿真结果表明,采用二次调节技术结合模型参考自适应控制的液压四轮驱动方案具有良好的控制效果,表现在系统对于不同形式的外负载干扰都具有很好的抗干扰能力且对恒压源的品质要求较低,易于实现。

为了研究工程车辆液压底盘在各种工况下的工作性能构建二次调节加载试验装置;对二次调节试验装置的结构和功用进行了详细分析;设计出二次调节试验装置的基本原理图;建立二次调节试验装置的各部分的数学模型;用MATLAB对二次调节加载装置系统中的双马达转矩在阶跃信号、正弦信号下的响应同步性进行了仿真分析。

为了在海上作业时，减小钻井平台受风浪的影响，提高钻井的工作效率，通过对钻柱的补偿位移研究，介绍了半主动波浪补偿系统的工作原理及液压原理图，并用AMESim仿真软件建立仿真模型。结果表明：采用半主动形式的补偿精度高，可以提高钻井平台的稳定性及工作效率，降低能源消耗。

为了研究液压传动中节能技术，提出二次调节静液传动技术。分析了二次调节静液传动技术基本原理和恒转矩负载下二次元件的静态调速特性，总结出二次调节的基本控制规律。建立了二次调节转矩控制系统的双闭环数学模型，并用Matlab对加载系统中的二次调节转矩控制系统的转矩动态刚度进行了仿真分析。结果表明：采用双闭环PID控制后二次调节转矩控制系统的转矩动态刚度会有显著性提高。