相较传统比例阀,独立节流口阀因阀口独立控制,更易实现流量-压力复合控制功能。但由于流量、压力控制过程为多级闭环控制,仅采用传统PID控制算法难以满足流量-压力复合控制的要求。针对某型双阀芯独立节流口阀,提出了基于BP神经网络PID的流量-压力复合控制策略,利用BP神经网络算法可以逼近任意非线性函数的特性,实时调整PID控制器的参数值,并进行了理论分析和实验研究。结果表明:采用BP神经网络PID控制算法在流量-压力复合控制时,流量、压力控制精度分别为1.8%和2.1%,可以满足大多数流量-压力复合控制场合的需求。

为实现智能工程机械中各执行机构的协同联动控制,采用整机控制器通过CAN通信网络直接控制每联多路阀的集中控制模式,阀控制器只做数据采集、收发和功率驱动。因CAN通信过程中的数据存取环节会严重影响控制性能,考虑使用整机控制器内置环形缓冲区代替传统顺序缓冲区的解决方案,检测环形缓冲区是否存在未写入数据的空白区域,将多路阀参数依次写入空白缓冲区,显著提高CAN通信数据存取的速度,降低CAN通信延时。实验表明:在CAN通信波特率为250 Kbps时,存取100个数据,整机控制器采用环形缓冲区所用的时间比顺序缓冲区缩短了43.75%,同时内存利用率远高于顺序缓冲区的最大利用率。

液压油箱作为液压系统主要辅件,其结构和充气参数对溶解在油液中的气泡与油液的分离、融入现象等具有重要影响。以紧凑式特种车辆异形油箱为研究对象,利用Fluent多相流模型中的欧拉-欧拉模型,对特种车辆异形油箱内部流场进行气液两相流三维数值模拟,通过油箱出油口气体体积分数变化的监测,研究液压系统油箱内不同充气压力、液压泵不同转速作用下,气泡与油液融入的规律性关系,为液压油箱及系统的设计选型提供参考。

CFD方法在产品问题分析与研究方面具有一定的优越性, 在通过CFD方法对径向柱塞泵进行流场分析与优化过程中发现, 由于径向柱塞泵工作原理及其刚体运动关系的独特性, 流场仿真分析需要借助CFD动网格技术和用户自定义函数 （UDF） 才能进行.该文着重推导了径向柱塞泵柱塞相对于转子做往复运动的速度表达式, 并对其进行正交分解处理, 编写柱塞相对于转子运动的UDF程序, 结果显示UDF程序编写方法及程序是合理的、 正确的, 研究结果对径向柱塞泵内部流场的分析奠定基础.

线圈匝数作为高速开关电磁铁的重要参数其值的大小会直接影响电磁铁的响应时间。过少的线圈匝数会导致电磁铁吸力不够不能推动负载运动;过多的线圈匝数会增大电感短时间无法使线圈电流达到最大值同样导致电磁铁吸力不够因此确定高速开关电磁铁合适的线圈匝数尤为重要。建立高速开关电磁铁数学模型分析高速开关电磁铁响应时间针对负载为20N到200N频率响应为100Hz行程为0.4mm的高速开关电磁铁基于AnsoftMaxwell软件分析表明:在负载一定时存在唯一满足响应时间最短的线圈匝数可为实际的高速开关电磁铁线圈匝数设计提供理论依据。

针对变频器电磁干扰环境下对存在纯延迟的电液控制系统参数辨识时采用普通最小二乘方法精度不够、效率低等问题提出采用L-M(Levenbreg-Marquardt)算法对系统参数进行辨识的方法在延迟时间已知的条件下建立了电液控制系统的可辨识离散时域差分方程模型在系统输出信号含有现场真实变频器电磁干扰时分别采用L-M算法和普通最小二乘算法对系统参数进行了辨识仿真结果表明前者在参数辨识精度上比后者高5.43%辨识速度快46.4%。

为了捕捉外啮合齿轮泵在高速旋转过程中内部流场的瞬时变化情况，针对某型号齿轮泵的实际模型，通过采用流体动力学软件FLUENT的动网格技术，对齿轮泵二维内部流场进行了仿真计算，得出齿轮泵在正常工作过程中，内部瞬态压力场和速度场的分布情况以及泵进出口的瞬时流量数据，并将其与理论平均流量进行了对比分析。从仿真结果可以看到：两齿轮在啮合过程中，困油压力可以升高到工作压力的数十倍，油液在齿轮啮合处被高速挤出，高压腔油液经齿顶圆径向问隙向低压腔泄漏，且速度较大。这些计算结果为外啮合齿轮泵的研究和优化设计提供了理论依据。

在高频重载电液伺服加载系统中，其安装机架的变形和振动会限制系统的频宽，尤其当进行高频简谐加载时，产生的冲击载荷使机架发生谐振，加剧了机架的变形和振动，严重时甚至破坏系统的稳定性。以采用十字形横梁为机架的单摆负载电液伺服加载系统为例，利用Abaqus软件对机架结构进行了模态及谐响应分析，通过分析机架在油缸简谐激振力作用下的谐振特性，获得机架各部分结构振动的强弱分布及抗振薄弱区位置，由此提出了提高机架刚度的抗振加固方案，将原十字形横梁改为对角结构，在抗振薄弱区增加筋板，构建三角结构。优化后的方案使机架一阶固有频率从141Hz提高到190Hz，满足了系统的频宽要求。

运用FLUENT软件对射流管伺服阀的射流管放大器进行了三维流场解析，获得了射流管放大器在不同偏转角时的恢复压力和恢复流量，用二次函数拟合获得了恢复压力及恢复流量数学模型，并分析了射流管放大器内流道结构对其静态性能的影响。本研究对于射流管伺服阀的数字化模型构建、设计及性能预测具有一定的参考价值。

考虑绝热过程中气泡含量与油液弹性模量的关系，建立高压子母叶片泵工作腔油液预升压过程中油液压力与气泡含量关系的数学模型，得到不同气泡含量下叶片泵预升压过程中油液压力和排油区叶片受力随转子转角变化的曲线。