节油轻载内燃机配气机构中气门开启机构动态特性取决于液压缸动态响应过程,液压缸动态特性受多种因素影响,试验中液压缸活塞杆回退慢,行程10mm时,其动态响应时间达不到0.5s。为了优化液压缸动态特性,建立了工作机构液压系统的数学模型,分析其影响因素,采用AMESim对主要影响因素进行优化仿真,并对仿真结果进行了试验验证,得出了给定条件下液压缸动态特性的影响规律。

针对空气弹簧的材料、几何和接触等非线性力学特性,运用非线性有限元分析软件ABAQUS对某型号牵引车用膜式空气弹簧进行建模仿真。通过台架试验验证仿真的可行性,并结合正交实验法分析不同帘线角度、帘线层数、帘线间距及帘线横截面积对其垂向刚度特性的影响。研究结果表明：在一定范围内,帘线参数是影响膜式空气弹簧垂向刚度特性的敏感因素。其中帘线角度对垂向刚度的影响显著,而帘线间距、帘线层数对垂向刚度影响较小,帘线横截面积对垂向刚度的影响最小。

为建立轧机液压压下系统的精确虚拟样机仿真模型,提出基于干扰观测器控制的多平台联合仿真方案,根据轧机各辊之间的动力学关系,利用ADAMS、AMESim和Simulink分别建立了轧机液压压下系统的质量弹簧机械模型、液压位置伺服系统模型和PI反馈控制系统模型,通过接口互联构建了轧机压下系统多平台联合仿真模型。设计干扰观测器对控制模型进行改造,并通过对外部干扰噪声抑制的联合仿真进行验证,表明该控制器设计能够更精确的模拟轧机液压压下系统,该虚拟样机可应用于轧机液压压下系统分析。

为实现轧机液压压下系统的电液一体化虚拟样机设计，提出基于Simulink与AMESim联合仿真技术的建模与仿真方案，根据轧机各辊之间的作用关系，建立了基于AMESim的轧机液压压下系统的质量弹簧模型和液压位置伺服系统模型，用MATLAB／Simulink建立了基于积分分离的PI反馈控制系统模型，最终构建了轧机压下系统联合仿真模型。在Simulink平台设计了干扰观测器抑制噪声方法，通过联合仿真分析，有效抑制了外部干扰噪声造成的不稳定性，提高了控制精度。联合仿真研究表明，干扰观测器能够抑制干扰噪声影响，该虚拟样机可应用于轧机压下系统分析。