针对混凝土泵车系统中的关键核心液压元部件柱塞泵进行数字化建模仿真和验证分析。以锥形缸体斜盘式轴向柱塞泵为研究对象,在对其运动规律和工作原理分析的基础上,采用空间几何的方法表征柱塞运动学特性和流量特性,利用AMESim仿真软件建立变量泵体柱塞模型。基于变量泵恒功率控制、恒压力控制及电液比例控制变排量原理等的分析,建立了包含泵体柱塞模型、配流盘配流模型、滑靴模型、变量机构模型等子模型的功率-压力-电比例复合控制变量泵AMESim仿真数字化模型。通过对斜盘倾角、电机转速、系统负载及控制电流的组合控制,研究了柱塞泵出口流量特性、压力排量特性、电流排量特性以及瞬态响应特性。研究结果表明:采用所建立的液压泵数字化模型所获得仿真特性曲线与测试结果吻合度较高,压力排量特性与电流排量特性预测的最大相对误差分

电比例斜轴式柱塞泵为工程机械液压系统的典型液压元件,建立其准确的数字化仿真模型对于液压泵性能预测与结构优化具有重要意义。在分析阀控缸变量机构的变量原理和先导控制阀的结构特性的基础上,建立了某型电比例斜轴式柱塞泵的数学模型。通过对电比例斜轴式柱塞泵进行机械结构参数测绘,获得了柱塞泵的基本结构参数,利用AMESim软件平台建立了电比例斜轴式柱塞泵的数字化仿真模型,揭示了柱塞泵变量机构中反馈弹簧刚度、复位弹簧刚度等结构参数对柱塞泵工作性能的影响规律。为了验证模型的准确性,通过对转速、负载压力以及控制电流等工况参数组合匹配,对柱塞泵的稳态与瞬态性能进行仿真测试与试验验证,对比结果表明,电流-流量曲线的最大误差为6.67%,压力-流量曲线的最大误差为4.44%,仿真模型的瞬态响应时间历程曲线与实测曲线吻合,验证

飞机起落架着陆性能的优化主要取决于系统多参数优化匹配。建立飞机起落架着陆过程的动力学模型,分析各模型参数对优化指标的灵敏度,获得起落架优化设计组合变量。利用综合加权法计算各目标函数权重,建立起落架参数多目标优化模型。采用自适应遗传算法对起落架着陆过程模型进行多目标寻优,获得综合目标最优的起落架参数组合,实现了起落架系统参数的优化设计。优化结果表明:着陆过程缓冲支柱最大轴向载荷减少了35.79%,机轮最大垂直载荷减少

为揭示多缸并行驱动液压系统多参数耦合作用规律，采用解析法建立了液压机驱动系统动态数学模型。利用变步长Runge-Kutta法探讨了粘性阻尼系数、油液有效弹性模量、管道内径、运动部件质量以及负载刚度等参数对驱动系统动态特性的影响规律。结果表明：粘性阻尼系数增大或减小运动部件质量使系统瞬态振荡幅度减弱；油液有效弹性模量增大或管道内径减小，系统响应速度加快；随着负载刚度增大，主缸稳定压力值增大，开环系统稳态误差增大。液压机在快降过程中不宜采取主动同步控制方式；液压机空载或工件处于塑性变形阶段应重点关注系统稳定性，而工件处于弹性变形阶段时，则应着重提高系统的跟踪精度。研究结果可为液压机驱动系统设计和参数选择提供理论依据。

为提高大型液压机驱动系统控制精度,提出了基于改进型Lu Gre摩擦模型的补偿控制方法。建立了液压机驱动系统的动力学模型,通过改进型Lu Gre模型来描述液压机的综合摩擦特性。分别设计了PID控制器、2自由度PID控制器以及模糊自适应控制器,通过仿真实验验证了补偿方案的有效性,并对比分析了3种补偿控制方案的效果。仿真结果表明:采用模糊自适应补偿控制方案效果最优,2自由度PID补偿控制方案次之,常规PID补偿效果最差。当以正弦运动作为驱动系统的输入信号时,采用模糊控制补偿方案的速度跟踪均方误差(Mean Square Error,MSE)能从PID补偿方案的5.771×10-3减小至5.903×10-4。采用模糊自适应补偿方案能有效地抑制摩擦对液压机驱动系统低速性能的不利影响,可显著提高其动态跟踪性能。