水液压数字阀的阀芯工况恶劣，对材料的强度和耐磨性都有较高要求。针对水液压传动对数字阀元件的要求，从实用角度出发，采用氮化硅陶瓷材料制造阀芯，能够发挥其强度高、硬度大、耐磨性能好及不受腐蚀影响的优点，通过抗磨试验研究了氮化硅陶瓷阀芯的磨损情况，并通过Matlab／Simulink软件对装有陶瓷阀芯的水液压数字阀的动态性能及输入输出特性进行仿真分析。研究结果表明：用氮化硅陶瓷制造的水液压数字阀的阀芯耐磨性好、磨损率低；装有陶瓷阀芯的水液压数字阀具有良好的动态特性及输入输出特性。

阐述了一种高速开关阀控插装阀的工作原理，建立了数学模型，用AMESim仿真软件建立了仿真模型。通过分析插装阀阀芯位移和插装阀出口流量曲线图，得出PWM信号频率和占空比对高速开关阀控插装阀控制性能的影响。分析结果显示：PWM控制信号频率为低频、信号占空比适中时，高速开关阀作为先导阀能够对插装阀进行良好的线性控制。

根据磁流变液的流变特性及典型先导式溢流阀的结构,分析磁流变先导式溢流阀设计中存在的关键技术难题。针对关键技术难题,设计一种磁流变先导式溢流阀,采用磁流变阀作先导阀,合理设计磁流变阀工作间隙的相对位置和大小,并对磁流变先导式溢流阀主阀的结构进行优化设计,可有效提高磁流变阀的阻尼力,降低磁流变先导式溢流阀的冲蚀和噪声。

利用磁流变流体的磁流变特性设计了磁流变数字阀，给出了磁流变数字阀的结构和数学模型，根据所设计数字阀的工作状态，提出采用脉宽调制（PWM）方式实现对数字阀的压力、流量控制，并进行了仿真分析。分析结果表明：磁流变数字阀具有良好的静动态特性、较高的切换速度和响应频率，易于实现智能控制。

设计了一种基于矢量控制与高速开关阀控制的数字变量泵的系统简图,提出了数字变量泵的控制方案,建立了数字变量泵的数学模型,根据控制方案及数学模型,利用AMEsim与Simulink软件搭建了数字变量泵的联合仿真模型,并分析了不同转速增益、外加负载、控制流量对数字变量泵动态特性的影响。结果表明,设计的数字变量泵总体性能有较大幅度的提升,变量范围宽,控制精度高,响应速度快,且节能效果较为理想。