电液负载模拟器力矩控制伺服系统不确定性的分析研究

电液力矩伺服控制系统常用于电液负载模拟器（EHLS）以模拟航空动力铰链力矩，从而实现对目标的动态加载。由于系统存在不确定性和非线性因素，影响了系统的控制性能和稳定性。本文通过对电液负载模拟器系统模型的分析，详细论述了造成系统不确定性的原因。同时针对参数不确定性、模型不确定性及强外干扰产生的不确定性进行了仿真研究。仿真结果明确了各种不确定性对该类系统的影响程度，为采用相应的控制策略以消除多余力矩、提高系统性能提供了理论依据。     

三类伺服阀控制电液伺服加载系统的分析

以三类伺服阀控制马达的电液伺服加载系统为对象，分别建立了三类阀控制马达伺服加载系统的数学模型并进行了频率特性分析，通过对系统进行的动态仿真分析，得出了不同伺服阀对电液伺服加载系统的影响特性。     

电液负载模拟器最佳广义连接刚度的分析研究

提出把电液负载模拟器的多余力矩视为一种补偿作用的观点，明确了广义连接刚度和系统性能的关系，提出了确定最佳广义连接刚度的基本原则，给出了确定最佳广义连接刚度的一种量化方法。理论分析、仿真和实验研究的结果证明了最佳广义连接刚度的有效性，系统有效地抑制了多余力矩。     

偏心状态下柱塞泵柱塞副油膜特性仿真研究

为了完善柱塞泵柱塞副性能分析理论体系,研究了不同转速对偏心状态下柱塞副油膜润滑特性的影响。首先,建立了柱塞副油膜厚度场、压力场和温度场的数学模型;然后,采用有限体积法对雷诺方程和能量方程进行了离散化处理,并且采用超松弛(SOR)迭代算法对其进行了求解;最后,采用MATLAB软件对柱塞副油膜特性进行了仿真分析,获得了转速在一个周期内对压油区油膜压力场、温度场的影响规律。研究结果表明：柱塞偏载产生挤压效应,随着转速增加,油膜压力峰值增长得越剧烈,当转速为3 000 r/min时,压力峰值达到63.87 MPa;不同转速下柱塞副油膜温度场形态基本一致,转速越高,柱塞偏心程度越大,温度增长速度越快,当转速为3 000 r/min时,油膜出口处局部温度峰值达到62.2℃。该研究结果可以为进一步改善柱塞泵柱塞副的润滑性能提供一定的理论依据。     

集成能量再生模块的全液压转向系统分析

采用全液压转向系统的重载运输车辆在颠簸、急转弯工况下,系统负载会发生突然变化,此时系统会出现压力冲击、液压能异常损失,严重时会导致液压元件损坏和系统崩溃,针对该实际问题,提出一种集成于全液压转向系统的液压能量再生模块,以实现回收并利用冲击能量、减缓转向系统压力冲击的目的。基于AMESim分别对含有能量再生模块的有负载反馈全液压转向系统和无负载反馈全液压转向系统建立数学模型,研究能量再生模块的动态特性,并对含有该模块的试验样车开展了不同路况下的路面试验。仿真和试验结果均表明：能量再生模块能量再生效果好,在重载运输过程中能有效吸收压力冲击,且能量再生模块释放液压能平稳有效。     

齿顶间隙对双圆弧螺旋齿轮泵泄漏及空化特性的影响

为了研究在高速高压工况下双圆弧螺旋齿轮泵齿顶间隙对齿轮泵泄漏及空化特性的影响,建立了双圆弧螺旋齿轮泵最佳齿顶间隙数学模型,计算出最佳齿顶间隙。利用PumpLinx对考虑空化后不同齿顶间隙的齿轮泵内部流场进行数值模拟,结果表明:当齿顶间隙为0.02 mm,齿轮泵的流量脉动和压力脉动相对较小,流量输出品质好,与理论分析最佳齿顶间隙为0.0207 mm基本一致,验证了最佳齿顶间隙模型建立的正确性;齿顶间隙会影响齿轮泵内部流场的空化程度和泄漏量,齿轮泵内部的空化程度随着齿顶间隙的增大而减小,齿顶间隙处的泄漏会随齿顶间隙的增大而增大;齿轮泵齿顶间隙处的空化具有密封作用,可以减小齿顶间隙泄漏。研究结果对双圆弧螺旋齿轮泵结构优化及应用具有一定的参考价值。     

温升对油气悬架刚度的影响

针对油气悬架温度随工作时间升高,从而改变油气悬架自身特性的问题,以某型号油气悬架为研究对象,根据流体力学和热力学理论,建立油气悬架的数学模型,并利用Simulink进行仿真。分别在不同温度下进行油气悬架的台架试验,从而得到不同温度的油气悬架位移特性曲线。对比仿真和试验结果,验证了数学模型的精确性;另外,研究了温升对油气悬架刚度特性的影响。结果表明,随温度升高油气悬架的刚度明显升高。     

液压支架用千升安全阀的关键技术研究

以郑煤机研制的液压支架用超高压大流量安全阀FAD1000/50为对象,基于乳化液介质和煤矿井下特殊环境特点,从腐蚀性、气蚀与拉丝和调压精度三个方面分析了超高压大流量安全阀的关键技术,并对FAD1000/50安全阀的结构特点以及影响阀芯动作灵敏度的因素进行了分析,最后给出了该千升安全阀的大流量启溢闭特性测试曲线,结合现场使用反馈情况,证明对千升安全阀的研制是成功的.     

液压支架用500L/min大流量安全阀的仿真分析及实验研究

以一种新型直动式500 L/min高压大流量安全阀为研究对象,设计阀的结构,利用FLUENT进行流场分析,并借助AMESim建立安全阀模型,进行动态特性仿真。通过实验验证理论分析的正确性,为液压支架用大流量安全阀的设计提供了借鉴。     

基于模糊PID的微型拉伸试验机研究

基于有色金属材料在工业CT环境下同时进行拉伸和断层扫描的特殊试验要求,首次采用非金属材料聚碳酸酯作为试验机机架,设计了一种微型材料拉伸试验机.采用伺服电机作为加载动力源,为解决伺服电机及传动机构的非线性影响加载精度问题,设计了模糊PID控制算法,以满足加载实时控制的精度要求.仿真和实验证明了新型微型试验机方案的有效性.