高速电磁开关阀与普通电磁阀相比具有较快的切换速度,开关切换时间一般在10 m s以内,其开关切换时间与其驱动电路有着密切关系。为了缩短高速电磁阀的切换时间,根据高速开关阀的驱动需求,基于通用集成电路及分立元件设计了一种新型的驱动电路。该电路能独立设置峰值电流、保持电流以及峰值电流持续时间等控制参数。仿真和试验结果表明,该电路具有优越的动态性能指标,对提高高速开关阀的动态性能具有参考价值。

以多路阀和负载敏感泵组成的负载敏感控制回路在工程机械中得到了广泛应用，其中负载敏感泵与负载及管路之间的耦合作用很容易引起输出压力和流量的脉动，轻则影响执行器的控制精度，重则导致管道破裂或变量泵提前损坏.针对这一问题，详细分析了带多路执行器的负载敏感泵的动态特性，其中特别研究了管路参数对系统动态特性的影响，为此类系统的设计和调试提供参考.

针对伺服比例阀中存在的多种非线性因素，提出包含滞环、磁饱和、时变参数、摩擦、液动力等特征在内的阀整体模型．基于非线性电路原理，建立比例电磁铁的集中参数模型．在多个不同固定气隙下进行电磁铁的阶跃电压动态测试，获取一系列磁化特性曲线，通过曲线拟合和数据插值等方法建立电感、电磁力增益和耗散电阻等电磁铁关键参数的非线性函数式．根据动力学方程建立阀体机械运动部件的模型，采用直接测量和间接估算相结合的方法确定各项参数值．通过实验获取恒定压差下稳态液动力与阀芯开度的关系曲线，并提供拟合后的数学表达式．为验证伺服比例阀综合模型的准确性，设计开环和闭环2种测试方法．开环时直接给电磁铁施加恒定电压，并采集电流与阀芯位移的阶跃响应曲线；闭环时通过阀芯位置PID控制器，分别测试空载与加载时

针对插装式伺服阀在高速大流量电液伺服系统中表现出的非线性特征，以及在理论分析时不能对其进行线性化处理等问题，对该阀内部构成机理进行了分析．将其先导级数学模型简化为一个线性二阶环节并对其输入输出变量进行限幅，对其主阀芯进行动力学分析．在此基础上建立了插装式伺服阀简单实用的非线性数学模型．在试验平台上验证了该模型的正确性．试验结果表明，该阀的阶跃响应存在较大的纯滞后，且阶跃响应时间随阶跃幅值的增加而增加．基于该数学模型的仿真结果与试验结果的对比表明，该模型能够较为准确地描述此类伺服阀的动静态特征，可应用于高速大流量电液伺服系统的理论分析．

针对标准比例捕装阀无法满足压铸机射料系统对控制精度和动态响应指标要求的问题，从系统的工况参数出发，推导主动式比例插装阀结构参数的设计公式，使比例插装阀的最大阀口开度、阀口体积流量增益、阶跃响应速度与系统的需求相匹配，从而降低先导流量的需求，有利于降低先导阀的成本和提高先导阀的频响．根据该设计方法，对压铸机射料系统中所采用的大流量比例插装阀进行匹配性设计，在满足体积流量增益的前提下，有效地缩短了主阀芯的总行程和控制活塞直径，先导阀规格由10通径降低到6通径．仿真结果表明，采用新设计的比例插装阀，压射系统达到了预期的技术指标．

阐述了将2～3个径向柱塞泵及方向控制阀、油箱、安全装置等元件集成到整体阀块上作为卡车驾驶室倾斜装置中的液压动力单元的原理、组成结构及几个设计要点。

液压绞盘与电绞盘相比具有功率密度大、较强的超载和连续工作能力等优点，因而被广泛应用于重型机械设备的卷扬、缠绕装置中。在非恒功率源系统中，传统的液压绞盘采用定排量液压马达作为执行器，在提升过程中由于卷径的变化而无法实现恒功率的工作特征。提出一种新型的电液绞盘，通过采用变量马达及专门设计的控制阀组，可在提升过程中自动对卷径的变化进行补偿，从而实现绞盘恒功率输出的工作特征。研究结果表明：恒功率电液绞盘与传统的液压绞盘相比，能显著提高系统的设备利用率、改善提升过程的平稳性及增加轻载时的提升速度。

针对负载敏感泵压力偏差较大与稳定性差的问题,基于Pro/E、ADAMS以及AMESim专业仿真软件建立了负载敏感液压泵的虚拟样机。通过理论分析与仿真,提出了负载敏感液压泵变量机构控制系统中阻尼孔和容腔的参数匹配方法,基于该方法对56 cc/r的负载敏感液压泵进行了优化,得到了较好的阻尼孔和容腔的匹配效果。最后,通过试验验证了仿真分析的正确性。研究结果表明,参数优化后的负载敏感液压泵具有较好的稳定性,降低了恒压控制的压力偏差以及压力波动。

为由高速开关阀和柱塞缸组成的高速电液执行器建立数学模型，通过数值仿真分析高速电液执行器的延迟时间特性。同时根据分析结果提出减少高速电液执行器时间延迟、加快高速电液执行器动作特性的结构优化方案。

通过理论分析建立了加入蓄能器后阀控液压系统的数学模型从理论和仿真角度研究了蓄能器对带长管道的阀控液压系统动态特性的影响.得出了一些结论为同类系统的设计与分析提供了理论基础.