水液压技术在水下作业环境中具有鲜明的技术优势,在海洋探测、海洋资源开发等领域具有广阔的应用前景。水下机械手是执行水下作业任务的重要工具,将水液压技术应用于水下作业机械手,可降低水下机器人-机械手系统的复杂程度、提高性能上限。通过阐述当前国内外各研究机构针对不同应用场景所研制水下机械手的结构特点、研究水平和商业化发展现状,对比分析不同驱动形式的优缺点及其对水下机械手性能和设计要点的影响,得出水液压驱动水下机械手是当前水下作业工具的最佳选择。在此基础上分析了水液压机械手设计中需解决的摩擦与润滑、材料、动力学模型、运动控制等关键技术问题,最后对水液压机械手未来发展的趋势进行了展望,以期为相关研究提供参考。

介绍了国内外水压传动技术及其水压轴向柱塞泵（马达）的设计制造和发展。

为了调查流量特性,以水压轴向柱塞泵为研究对象,在考虑预升压角的作用和关键摩擦副泄漏的前提下,建立了泵实际输出流量的数学模型,对配流盘的结构参数进行了设计计算.运用PumpLinx软件对不同预升压角下泵的流场进行了数值模拟,对泵的流量特性进行了分析.研究结果表明：水压轴向柱塞泵在排水过程中,会产生流量倒灌现象,使得单个柱塞腔内的压力和流量以及泵的输出流量产生脉动.增大预升压角可以增长柱塞腔内部流体的预压缩时间,减小柱塞腔内部和泵出口的压力差,从而减少柱塞腔的流量倒灌量,降低柱塞腔内的压力和流量脉动.适当增大预升压角有利于提高泵的流量特性,预升压角取20°时,泵的流量特性最佳.但预升压角超过20°时,预升压区和预卸压区流量倒灌的叠加会导致泵出口的流量脉动增大.

为了改善柱塞泵的流量特性，系统研究了恒流量直线电机驱动柱塞泵的可行运动规划。经计算，四电机双作用柱塞泵以三角波间隔π／2相位差或以间断式梯形波间隔π／2相位差为运动规划，是具有冗余功能的可行方案。应用AMESim软件，构建了四直线电机双作用柱塞泵系统的仿真模型。仿真实验发现，三角波曲线间隔π／2相位差的方案是实际流量脉动较小的优选运动规划。

不锈钢是水液压元件最常考虑选用的耐蚀金属材料，增强不锈钢的耐磨性而又不损失其耐蚀性是提高水液压元件关键摩擦副可靠性的有效途径。该文利用CS电化学实验站采用恒电位阳极极化法，对QPQ表面强化改性、固溶时效等不同处理状态下的17—4PH淀硬化不绣钢试样进行电化学腐蚀试验，对比研究QPQ表面强化改性、固溶时效等不同处理工艺，以及淡水和海水不同腐蚀介质对17-4PH沉淀硬化不锈钢电化学腐蚀性能的影响。研究表明：经过固溶时效处理过的不锈钢耐腐蚀性基本没有太大改变，然而经过QPQ处理过的不锈钢耐蚀性被降低100倍。

碳纤维增强聚醚醚酮PEEK450-FC30与工程陶瓷SiC软硬组合作为海水柱塞泵关键摩擦副备选材料利用MCF-10摩擦磨损试验机对其在海水润滑下的摩擦磨损特性进行试验研究探讨接触压力、滑动转速对材料磨损率和摩擦系数的影响规律。试验结果表明：在一定范围内的滑动速度、接触压力下该摩擦副呈现出较小的磨损率和摩擦系数。当滑动速度在0.5~1.5 m/s之间接触压力为1.33 MPa时磨损率最小。通过扫描电子显微镜观察摩擦副磨损表层发现在海水润滑下SiC磨损并不明显而PEEK450-FC30的磨损主要是以塑性涂抹为特征的粘着和SiC表面粗糙峰引起的机械犁耕。研究结果对水液压元件的选材具有十分重要的指导作用。

液压系统的工作可靠性与油液的清洁度有密切关系，固体颗粒和水是液压油中污染物的重要组成成分，因而对于这两相的滤除是提高油液清洁度的关键。该研究基于一种新型超重力净油装置，借助于计算流体力学（CFD）软件FLUENT对该装置内涉及的两类流场——超重力流场及旋流分离流场进行数值仿真分析研究。通过获取旋流场内的固-液分离特性及超重力场内的液．液分离特性，进而对超重力净油装置的净油效果进行综合评估。仿真结果表明，该种新型超重力净油装置能有效去除液压油内5μm左右的固体颗粒污染物和其中含有的水分，该研究的实施为提高我国污染控制水平提供一种新思路。

水液压技术是当前国际上液压技术一个十分重要的发展方向.本文简要地介绍了水液压技术的突出优越性、广阔的应用前景以及国际上的发展和应用情况;同时介绍了华中科技大学经过十多年的努力,所取得的一系列研究成果.最后,针对当前发展水液压技术所面临的机遇和挑战,对于我国是否应该以及如何发展水液压技术,提出了几点不成熟的看法与建议供参考.

介绍了一种适用于水压柱塞泵(马达)的偏心配流盘,对偏心配流盘的结构、原理和受力进行了分析.以配流副的横截面之间的叠加流场为计算模型,进行ANSYS分析,得出配流副在液压力作用下的压力场和速度场分布.

以典型单回路液压系统为研究对象，在考虑诸多模糊参数的情况下，建立基于模糊参数的整数线性规划（FPILP）方法的液压系统过滤器配置决策模型，并将FPILP方法所求得的结果与确定性及区间参数规划方法进行对比和分析。仿真研究表明，在污染物侵入／产生率水平为重度时模糊优化能够有效降低系统成本最优值；同时，吸油路和回油路过滤器均能够以较低成本降低系统污染度，在污染物侵入／产生率较高时必须将吸油路过滤器和回油路过滤器同时使用才可使系统总成本值达到最低，并获得最长的过滤器更换周期。