针对某新型软后坐火炮制退机的恒定液压阻力系数无法准确描述制退机性能的问题,基于计算流体力学方法计算了火炮后坐复进不同阶段的液压阻力系数,其中重点考虑了空化效应对液体流动的影响。分别对前冲、后坐及复进阶段,建立了带有中心斜孔的筒内壁沟槽主流等效模型、不带中心斜孔的筒内壁沟槽主流等效模型及筒外壁沟槽主流等效模型。采用Mixture多相流模型与标准k-ε湍流模型,得到了不同沟槽深度及运动速度下液压阻力系数K的值。结果表明,液压阻力系数在前冲阶段为4.2~6.0、在后坐阶段为1.8~2.8、在复进阶段为1.6~2.4;且液压阻力系数随沟槽深度的增大而减小,随速度的增大先减小,达到发生空化的速度后增大。该研究可为某软后坐火炮的反后坐装置设计及试验测试提供支撑。

为提高液压缸的工作效率,从改进液压缸结构以及液压回路的设计出发,设计一种基于柱塞缸与活塞缸的组合式新型节能高效液压缸。使用该液压缸既能节约液压能,又能提高液压系统效率。

针对存在参数不确定性和非线性的弹丸协调器电液伺服系统模型,结合反演控制设计方法和自适应控制方法,提出一种参数自适应反演控制算法。采用反演控制设计方法推导非线性系统的控制律,结合Lyapunov定理保证闭环系统全局稳定。针对模型的不确定参数,通过构建不连续映射自适应律进行精确估计,解决系统模型不确定性问题,简化控制算法的设计。引入鲁棒项,提高系统稳定性。仿真结果表明:所设计算法是有效的,与PID算法相比有更好的控制效果。

以某火炮药协调器的液压系统作为研究对象，利用ADAMS和AMEsim软件建立药协调器的机械系统-液压系统联合仿真模型。分析了此药协调器特殊的曲线机构以及药协调器在运动过程中压力的动态变化，仿真结果能够正确反映药协调器液压系统主要的性能指标，能够正确反映实际系统运行特性，为协调器的优化设计提供参考。

以火炮协调器的液压系统作为研究对象，利用SimulationX软件对协调器中协调臂回路与摆动回路建立仿真模型。分析了协调器协调、摆入、摆出和复位过程中的压力及流量的动态变化，仿真结果满足协调器液压系统主要的性能指标，能够正确反映实际系统运行特性。在此基础上分析了摆动装置在摆入过程中对协调臂协调精度的影响，为协调器液压系统进一步的研究提供参考。

针对机械臂液压伺服位置系统存在非线性特性和参数不确定性提出了一种自适应模糊滑模控制方法。利用参数自适应算法估计系统未知参数有效地克服了系统不确定性的影响提高了系统的鲁棒性;采用非连续投影算法保证了参数估计的有界性;引入模糊系统代替切换控制项有效地消弱了抖振。仿真研究结果表明：所设计的自适应模糊滑模控制器能够快速准确地跟踪指令并且对参数变化具有较强的鲁棒性与PID控制器相比系统跟踪误差小响应速度快跟踪性能好。

以某大口径火炮自动装填系统弹丸举升机构为研究对象建立了驱动源来自于液压动力的系统模型。为解决大惯量负载在快速提升过程中存在的振动和冲击问题利用ADAMS提供的控制工具包设计了PD闭环控制并对其参数进行了整定。仿真结果表明：弹丸举升机构在液压缸的驱动和PD控制下可以完成工作过程中的主要动作工作可靠平稳。

为提高液压缸的工作效率，从改进液压缸结构以及液压回路的设计出发，设计一种基于柱塞缸与活塞缸的组合式新型节能高效液压缸。使用该液压缸既能节约液压能，又能提高液压系统效率。