基于电液比例控制技术,设计一种履带式底盘液压驱动系统,实现履带式液压驱动底盘的直线和转向行驶控制。在分析电液比例转速控制原理和驱动底盘运动学的基础上,推导出底盘转向角度与两侧履带速度差以及与两侧马达的转动速度之间的关系。为改善系统动态响应性能,设计PID控制器以及模糊PID控制策略。基于AMESim与MATLAB/Simulink建立仿真模型,并进行联合仿真研究。结果表明:采用提出的控制策略,直行时两侧马达同步性控制效果良好、抗干扰能力好、超调量小;转向时,对信号的跟踪误差小、响应速度快、超调量小、鲁棒性好。

冲压空气涡轮系统(RAT)是飞机的应急能源设备,在相对气流的作用下为飞机提供应急能源。为研究液压模式RAT启动性能、动态调速新能及应急能源输出特性,分析液压模式RAT工作原理,分别在Motion和AMESim环境中建立液压模式RAT的动力学模型和液压仿真模型。通过构建两模型之间的接口文件,建立了液压模式RAT的联合仿真模型,实现了动力学与液压的联合仿真。仿真结果与理论分析一致,验证了联合仿真方法的可行性,为液压模式RAT的设计和仿真分析提供了一种方法。

进行了有关船用大功率液压驱动齿式离合器运动学及接触动力学的Adams和AMESim联合仿真流程研究,并进行了联合仿真交互操作界面开发,在给定参数下,能够输出可视化的计算结果。仿真分析结果表明,齿式离合器轴向接合过程的动态特性与冲击载荷受到主动端扭转刚度与轮齿端面结构的影响;减压阀最大开口压力为2.5 MPa,该压力下的最大推力为1.884×105 N;在内外圈发生碰撞时,油压会急速上升,如果减压阀的流量不足,则进油油路会泄漏。经过多次联合仿真发现,进口压力在0.008~0.01 MPa就能实现在4 s左右完成离合器的接合脱开过程。

在液压抓斗进行地下连续墙施工过程中,斗体需要保持一定的垂直度以保证侧壁成槽精度。抓斗掘削部与土体相互作用时,作用于斗体上的载荷具有瞬态多向性且不均匀,由此导致钢丝绳下放的斗体发生偏斜,成槽壁面垂直度受到破坏。本文建立了液压抓斗多体动力学模型和粘壤土地层模型,通过多体动力学和离散元相结合的方法分析了液压抓斗在粘壤土地层施工过程中斗体倾斜情况,设计了电液比例调速回路以控制液压抓斗主液压缸运动,通过联合仿真重点讨论了主液压缸控制信号对斗体偏斜过程的影响,为进一步研究液压抓斗纠偏系统及控制策略提供依据。

采用AMESim与ADAMS联合仿真分析的方案,对液压支架的机液联合动态特性进行了分析,为后续优化液压支架液压及机械系统提供了理论依据,同时也证明了采用机液联合仿真能够有效地对液压支架的工作特性进行分析,为提高液压支架设计可靠性提供了指导。

液压碎石器内部的气穴现象是一种既隐秘且有害的瞬态过程。气穴的发生不仅影响流体传动的连续性,同时气泡溃灭过程会造成强烈的振动和噪声,更重要的是会在零件表面产生气蚀。因此,在建立气穴模型的基础上,参考主机液压系统管路布置,搭建了包含动力系统及控制系统的整机AMESim仿真模型并对其进行了运算。为进一步分析气穴流场的变化规律,进行了AMESim软件与数值模拟软件的联合仿真。最后将仿真结果与工程实际中出现的气蚀真相进行对比。结果表明,在活塞加速冲程末段,活塞后腔出现了气穴现象,同时在缸体内壁气穴现象最严重。实际工作中出现气蚀的零件以及该零件上呈现气蚀的位置与数值计算结果中显现气穴现象的位置完全吻合。

在分析了汽车非线性液压转向系统工作原理的基础上,建立了液压转向系统的数学模型,设计了控制系统的模糊控制算法和模糊自适应PID控制算法。通过考虑汽车转向系统的各种非线性因素,在AMESim和Simulink中建立了与实际线控液压转向系统相吻合的联合仿真模型,通过仿真计算出油缸在不同控制策略下的响应速度。结果表明,在相同的输入信号下,模糊自适应PID控制与模糊控制相比,其响应速度大约提高了0.3 s,与无控制策略相比,其响应速度大约提高了1 s左右。

为研究六自由度平台的优化设计及控制策略，需要对系统进行详细建模。针对液压六自由度平台仿真建模方法进行研究，提出一种机电液联合仿真的建模方法。采用AMESim对液压系统和控制系统建模，Virtual．Lab对平台机构动力学部分建模，通过软件之间的接口将机械、液压控制系统两部分模型联合，建立液压并联机构的通用仿真模型。通过与试验结果的对比验证了仿真模型的正确性。与传统数学建模方式相比，该方法发挥了各软件的优势，使建模过程简捷且高效，适用于复杂装备的设计与研究。

在分析液压转向系统工作原理的基础上，建立液压转向系统数学模型，设计控制系统的PID算法和模糊控制算法。对比PID控制和模糊控制在阶跃信号、正弦信号和方波信号下的液压转向系统响应特性。利用AMESim和Simulink联合仿真，得出油缸在不同控制策略下的响应速度。

详细介绍了一种应急移动排水车轨陆切换系统的设计并以该系统为研究对象提出运用基于AMESim与ADAMS联合仿真技术与仿真方法运用ADAMS软件建立了轨陆切换机构力学模型运用AMESim软件建立了液压系统模型并分析了轨陆切换系统的动态特性其结果证明了轨陆切换系统的可行性并为进一步优化设计提供了参照。