为了开发出轴向变量柱塞泵的驱动系统,提出了采用MSP430F149单片机作为该驱动系统MCU的设计方法。根据轴向变量柱塞泵驱动系统的特点,设计了该驱动系统的MSP430F149单片机控制电路和L297和L298N组成的驱动电路,并通过光耦隔离的措施实现了控制电路和驱动电路的连接。在此基础上,根据MSP430F149单片机定时器产生脉冲宽度调制波的特点,开发了该驱动系统的软件。通过硬软件的联合调试验证了轴向变量柱塞泵驱动系统开发的有效性。

基于MSP430单片机和Flash存储芯片,对轴向变量柱塞泵控制器的存储模块进行了开发,包括硬件电路的设计和软件的开发,其中,在软件开发过程中,从3个层次对软件的开发思想进行了分析。联合调试结果表明:对轴向变量柱塞泵控制器存储模块的开发达到了预期的功能要求,而且,数据的存储与读取方便且快速。

设计了一种应用于深海环境的液压系统的压力补偿装置,在分析其工作原理的基础上,对压力补偿过程进行了建模与分析。结果表明,硅油补偿体积与水压成单调递增的函数关系,从而为压力补偿装置的设计提供了定量的依据。根据此设计依据研制的压力补偿装置在深海热液pH值原位探测器上得到了成功的应用,从而证明了该压力补偿装置设计方法的正确性和有效性。

高速精密轧辊磨头止推轴承的性能是影响轧辊磨床加工稳定性和精度的重要因素。Roynolds方程是滑动轴承油膜压力计算的基础,文中基于有限差分法,对Roynolds方程进行量纲一化处理,并借助MATLAB软件强大的符号运算、数值计算及图形可视化处理功能,进行编程计算,求解了高速精密轧辊磨头止推轴承油膜的完整二维流动Roynolds方程。求解结果表明液体静压止推轴承具有很高的承载能力和较高的油膜刚性,保证了磨头主轴的旋转精度和运动精度。研究结果对于高速轧辊磨床的整体设计具有一定的参考价值。

为了给高速精密轧辊磨头磨削性能的研究提供实验条件,设计了一种供研究用的高速轧辊磨头实验平台。此实验平台通过模拟负载系统来代替磨床工件的进给系统,可缩短试验周期、降低实验成本。在此基础上,为了检验高速轧辊磨头实验平台的性能,利用有限元分析软件对实验平台的整体结构和关键零部件进行静力学及模态分析。分析结果表明：该高速精密轧辊磨头实验平台可以满足强度和刚度等性能要求。

为研究高压轴向柱塞泵滑靴副摩擦磨损性能,需提供一台稳定的摩擦磨损试验机。而在进行滑靴副摩擦磨损试验时,试验机主轴高速运转的情况下,需要承受摩擦力对主轴强度和刚度的巨大影响。对这一问题,需对主轴进行受力研究。利用Pro/E建模导入ANSYS中对主轴进行静力学和模态分析,并通过MATLAB中遗传算法和神经网络工具箱对主轴进行优化设计并对比分析。结果表明对于试验机主轴优化选用遗传算法为最佳方法。优化后提高了主轴的固有频率,对滑靴副摩擦磨损试验机的试验精度有显著的提高。同时,也为开展类似轴类零件的分析提供坚实的依据。

自动液力变速器中行星轮系的固有振动特性对变速器及相关零部件的正常工作具有重要影响。文中运用UG软件针对某新型自动液力变速器的第二组行星轮系P2进行了三维建模,并运用ANSYS Workbench软件对其进行了考虑接触非线性的静态应力分析,把得到的应力以附加刚度的形式叠加到系统的刚度矩阵上,对这种具有附加刚度的系统结构做线性模态分析,揭示出行星轮系的应力分布状况以及低阶振动频率和对应的模态振型。故可在行星轮系的设计过程中避开其工作频率,避免工作过程中发生共振,达到提高齿轮系统质量的目标。

高压轴向柱塞泵滑靴副在高速、高压条件下工作,当接触面油膜失效时,转化为干摩擦,导致磨损严重。零件的材料匹配对滑靴副的抗磨损性能有着重要的影响。通过有限元分析法,对不同材料匹配,但工况相同的35MPa高压轴向柱塞泵滑靴副接触面进行了应力和温度分析。研究表明:选择合适弹性模量、密度小、泊松比小的滑靴材料与泊松比小,弹性模量大的斜盘材料匹配时,能获得良好的接触应力分布;选择密度、比热及导热率较大的斜盘材料对改善滑靴底部温升有显著作用。

发动机与液力变矩器匹配的好坏直接影响车辆的使用性能.针对装载机的发动机和液力变矩器的匹配,分析其输入特性和输出特性,并对其工作参数进行数值分析.在此基础上,以液力变矩器的有效循环圆直径作为优化设计的设计 变量,运用遗传算法对发动机和液力变矩器的匹配进行优化设计.优化结果表明：优化后液力变矩器有效圆的直径从 0. 395上升到0. 428 ,在全功率和部分功率匹配时涡轮有效功率分别提高了23%和6. 5% ,启动工况时最大扭矩提高了2 3% . 由此可见通过优化设计能提升了装载机的动力性,对于装载机的设计、制造和使用都有重要的意义.

高速开关电磁阀的响应时间对自动液力变速器性能的影响很大为了减小开关阀的响应时间运用AMESim软件建立了动态性能仿真模型提出基于ITAE准则创建目标函数采用遗传算法寻优对阀的线圈匝数、工作行程等参数进行优化并分析了优化结果。研究结果表明：动态性能模型的仿真结果与性能检测试验数据相对比响应误差为3.3%仿真模型能够比较准确地描述开关阀的动态性能;经参数优化高速开关阀的响应时间缩短了38.16%满足了快速响应性能的要求。该研究为进一步提高自动液力变速器的性能提供了理论参考。