为液压静力沉桩机液压系统的压桩油路中产生一定频率压力变化 ,实现振动压桩而研发了一套液压振动系统。本文主要根据N -S方程、连续方程、状态方程和受力平衡方程等 ,对液压振动系统中各液压元件进行了具体分析 ,建立了由液压系统内振动开关阀和溢流阀相互耦合而产生的流体压力P变化的数学模型 ;

针对整机测试的复杂性与测试条件的不可控性,设计了适合工程机械的负载模拟实验系统,并搭建了实验平台;运用Matlab系统辨识建立了精确的比例溢流阀数学模型,采用增量式PID控制策略,进行了负载模拟控制算法参数的在线调试,并确定了合适的PID参数值。通过测试,实际负载与模拟负载误差σ≤4.5%,表明该系统可以实现准确可靠的负载模拟。

针对Ｙ－２０００拉伸油压机主缸液压控制系统存在的不足，提出了一个可行的改进方案。

针对带有非对称式配流盘结构的轴向柱塞泵,提出一种新的容积效率计算模型,引入了压力过渡角和压力过渡角非对称度的概念,阐述了具有此类结构的柱塞泵压力过渡原理,推导了柱塞泵在上、下死点处的压力过渡角以及容积效率的计算公式,分析了压力过渡角的非对称度对容积效率的影响。通过仿真对比,改变参数和工作条件,验证了计算模型和分析结论。研究结果为柱塞泵配流盘的优化设计提供了有益参考。

文章采用计算流体动力学（CFD）软件Fluent，对液压打桩锤主控滑阀内部流场进行可视化数值模拟；从理论上分析了主控滑阀内部流体的物理规律，并且给出了滑阀稳态液动力的CFD求解思路；分别在进口节流和出口节流情况下，研究了阀杆直径的变化所引起的台肩壁面正应力分布变化和阀杆圆周面切应力分布变化，进而分析了阀杆直径和台肩直径关系对稳态液动力的影响并进行了实验验证。研究发现在特定的阀杆与台肩直径关系下，主控滑阀稳态液动力数值较小并且滑阀功率消耗没有显著增加，所得结果为滑阀的结构参数设计提供了参考依据。

针对国内液压冲击器普遍采用零位正开口配油阀而存在的高、低压油互混的问题，探究采用负开口配油时冲击器的动态特性，以寻求配油阀最佳的零位负开口型式。依据液压冲击机构的基本原理，结合流体缝隙流动时流态转变机理，建立动态非线性数学模型，并采用Stateflow模拟频繁换向过程，搭建了液压冲击器Simulink仿真模型，对采用零位负开口配油方式的液压冲击器工作压力和流量特性等进行了研究，并设计实验进行了实测分析，实验所得结论与仿真结果相符。在此过程中又着重分析了不同的零位负开口量对冲击器活塞腔室压力的影响，为液压冲击器零位负开口配油方式的设计提供了参考依据。

为提高起重机变幅系统过载制动的平稳性和快速性,保护起重机臂架安全,提出了一种应用电液比例方向阀平缓切断变幅系统油路的过载自动控制新方法。分析了液压起重机过载控制方式,基于键合图理论建立了变幅系统下降工况的机液耦合模型。应用数学分析软件Matlab对模型进行了数值解析,计算了在30°、45°、60°吊臂仰角、电液比例阀不同关闭时间下,变幅油缸活塞杆的速度响应。得出了变幅系统制动时兼顾平稳性和灵敏性要求,比例方向阀最优关闭时间为0.2s的结论。试验结果验证了仿真模型和优化参数的正确性,为液压起重机过载自动控制系统性能的提高提供了理论依据。

采用电液比例溢流阀作吊机系统压力控制元件,与线性线绕式电位器和凸轮构成的角位移传感器一起组成吊机过载保护开环控制系统.根据吊臂变幅角度α与吊机起吊能力M的对应关系,由凸轮机构按一定函数关系将角位移(即变幅角)信号转换为线位移作为线性电位器的输入信号,并由电位器转换为相应电压信号输出至电子放大器,再经电子放大器提供给电液比例溢流阀一适量电流信号,最终控制吊机系统压力跟随吊臂变幅角度作相应调节,起到过载保护作用.设计的关键在于通过计算和试验预先确定凸轮轮廓曲线函数,达到以角位移作为开环系统输入控制系统压力的目的.试验结果表明,液压静力压桩机吊机过载保护系统可以较好地解决吊机施工过程中可能出现的过载问题.

液压打桩锤是一种新型的打桩设备，其动态性能的好坏直接影响打桩质量及打桩效率；在分析新型氮爆式液压打桩锤工作原理的基础上，建立桩锤上升和下降阶段的数学模型；并对同一控制压力、不同氮气初始压力下的几种工况进行仿真，通过对比、分析，确定该控制压力下的最佳氮气初始压力；为开发液压打桩锤产品和优化桩锤参数提供理论依据。

高压蓄能器是氮爆式液压打桩锤液压系统中的关键部件之一,为深入研究高压蓄能器与主油路不同连接形式对液压打桩锤系统压力波动幅度、打击频率以及系统工作稳定性的影响,现以ZCY70液压打桩锤为例,采用MATLAB/Sim-ulink/Simscape基于原理图的物理仿真工具模块进行建模仿真。通过对有、无高压蓄能器时系统的对比仿真分析,得出高压蓄能器对减小系统压力波动幅度和直接提高打击频率具有积极作用;通过对有、无单向节流阀时系统的对比仿真分析,得出单向节流阀对提高系统工作稳定性具有重要作用。研究结果对更进一步研究液压打桩锤的工作机理,以及国产液压打桩锤整体性能的提升具有重要意义。