随着基于3D打印技术的再生医学概念被提出,生物3D打印技术得到了迅猛的发展。其核心思想是使用生物材料和细胞作为打印材料,通过使用3D打印技术在3D空间中构建类似组织的前体。但该技术目前仍然存在众多限制条件,如打印方式损伤性高、打印速度慢等。对此提出了超声振动辅助的打印方式,设计了气动式压电打印喷头。通过COMSOL Multiphysics有限元软件优化了集成压电换能器的3D打印机喷头结构,制备了一个打印头原型并进行测试,挤出测试结果表明,超声振动能够有效地提高挤出速度,从而达到提高打印速度的目的。

针对目前国内煤矿井筒开采深度增加的现状,研制了配备更高性能注浆泵所需的新型可调式液力变矩器。介绍了液力变矩器的相似设计方法,以及新研制的可调式液力变矩器的结构、工作原理,并对可调式液力变矩器的特性试验进行了研究和分析。结果表明新研制的可调式变矩器具有能容量大、效率高(84.4%)、高效率区宽(2.316)等性能优点,与设计值误差很小,能够满足高压注浆泵的使用要求。

通过对提升机制动液压系统存在的冲击以及制动滞后性进行优化改进,在盘式制动器处增设紧急卸压回路,并通过瞬时断电操作进行液压控制。通过仿真试验模拟发现,优化设计后液压制动系统的同步性较高,具有极高的可靠性。

对液压增压单井增注系统进行了室内实验研究验证了液压增压单井增注系统的增压效果.结果表明:该系统运行平稳可靠无需外接能源注水管线来水经过此系统后直接增压增压效果明显有效地解决了油田增压注水的难题尤其对于偏远注水井效果更为显著.

详细介绍了利用MATLAB语言的SIMULINK软件包对液压增压单井增注系统的动态特性仿真,进一步说明了SIMULINK软件包的特点,并以阀控液压缸为例建立了液压系统的动态模型,并给出仿真模型.结果表明,SIMULINK方法是对液压系统的动态特性进行仿真的一条有效途径.

考虑到单兵助力装置的特殊性设计了一套压力补偿式微型液压驱动系统.通过压力补偿液压系统中四个支路避免了相互间的干扰.经过在AMEsim中建模和仿真分析验证了所设计的压力补偿系统四个支路间可以同时工作而又互不影响能够满足单兵行走助力的工作要求.