对一种利用螺旋机构原理设计的数字液压伺服缸作了静态特性分析 .为使结构参数更合理、性能更优 ,利用 Matlab软件进行仿真分析 ,根据获得的曲线讨论了各结构参数对刚度和零位泄漏量的影响 .并通过修正系统设计 ,初步选定合适的结构参数 ,使数字缸具有优良的静态特性 ,特别在接近满负载的工况下 ,性能更佳 ,比传统的数字液压伺服缸更具有应用价值 .

溢流阀是液压传动系统中一个极为重要的压力控制组件。设计一种电反馈2D数字溢流阀,该阀采用单一的2D调压螺旋机构,以阀芯的旋转和直线运动实现导阀和主阀的功能。并通过压力传感器直接检测系统调定压力,进行压力闭环控制来改善2D数字溢流阀的性能,实现对压力的远距离监控和自动调节。

设计了一种可穿戴式的下肢负重外骨骼机器人，它能够为帮助人们助力，助行。介绍了人体各个关节转动需要的自由度。对外骨骼的各个关节进行分析、设计。设计了液压伺服系统，计算了液压缸上需要力的大小。为了验证模型的可行性，将样机穿戴在人体模型上，导入到ADAMS中进行动力学仿真，得到各个关节的转动情况，证明机构的可行性。

为控制高速液压缸设计了大流量高速开关阀，开关阀采用二级结构，先导阀为2D高频伺服阀，主阀为大通径滑阀。主阀采用并联双节流边的结构，减小主阀芯行程，减小所需导控流量，减小阀芯尺寸及质量，提高主阀动态响应特性。主阀采用负开口设计，设置死区，确保主阀完全导通过程的快速性。对主阀芯进行了动力学分析，并在MATLAB上建立了阀芯开启时的运动模型，进行了仿真研究。

2D数字伺服阀为利用阀芯的双运动自由度原理设计而成导控型阀.阀芯的旋转由步进电机驱动;阀芯的轴向运动则由两端阀腔的静压力推动.为了克服传统的步进式数字阀(离散式比例阀)所固有的响应速度与量化误差的矛盾步进电机采用特殊的跟踪控制算法实现其输出角位移连续控制.本文主要对其频响特性进行分析.

通过对数字液压伺服缸特性的线性与非线性仿真结果比较说明非线性分析能获得系统的实际特性结果比线性分析真实.

本文对转阀与滑阀阀芯的各种卡紧现象进行了比较，并着重对转阀的径向不平衡力进行了理论分析，提出了减小转阀卡紧现象的一些具体措施，为转阀在今后的设计应用提供一定的帮助。

利用双自由度原理设计的小行程数字液压伺服缸克服了传统步进液压缸的一些缺点,本文对其建立线性模型,然后对静态刚度、稳定性等进行了分析,通过性能分析确定关键尺寸的范围,以保证数字液压伺服缸具有较好的动静特性.

液压弹性进给驱动是利用弹性波纹管作为驱动元件,当高压油液被引入波纹管内时将引起其线性伸长并对支架的垂臂产生一推力,该力将进一步引起水平弹性臂变形而引起研磨头位移.在弹性范围内变形位移与工作压力成正比.因而控制压力的波形即可得到所需要的研磨头的运动轨迹.压力波形由一压力控制阀实现.本文对研磨头位置精度及由此引起的非圆零件表面加工质量有重要影响的动态特性作了理论分析,并设计实验验证了液压弹性进给装置的性能,此装置在研磨头与非圆零件外轮廓接触时对磨头施加一恒定的力以模拟研磨力.实验结果证明进给驱动的刚度足够大,能够保持研磨位置精度.

大型机械臂等液压执行元件在驱动过程中由于力平衡和结构等方面的原因，对同步控制的精度和响应速度要求较高。为消除磁滞、饱和等非线性因素的影响，采用一种新型的电液数字伺服阀构成位置同步闭环系统，该阀具有结构简单、抗污染能力强、可实现计算机直接控制等优点。对系统进行了数学建模和理论仿真，并得到实验结果。表明该同步系统具有响应速度快，控制精度高的优点，其同步误差控制在0．05mm以内。