振动铸轧辊的周期性振动是诱发Kiss点波动的主要因素,亦可导致轧制力波动,最终造成铸轧薄带纵向厚度不均,为此,对粒子群优化算法进行改进,提出了在粒子群收缩因子算法基础上添加扰动因子的优化算法,并依托四种不同类型的测试函数对该算法进行了仿真分析。结合AMESim、MATLAB联合仿真平台进行仿真验证,并将该算法应用于双辊薄带振动铸轧机液压压下控制系统上进行实验验证,结果表明,在粒子群收缩因子算法基础上添加扰动因子的优化算法在收敛速度及求解精度上明显优于基本粒子群优化算法、粒子群收缩因子算法、带极值扰动的粒子群优化算法,使得实际辊缝宽度误差降低至0.1mm。该算法适用于双辊薄带振动铸轧的中试生产,增强了振动铸轧工艺的稳定性。

针对重型机床液压系统故障频繁且多与油液中的固态颗粒污染物相关的问题,进行了油液污染趋势变化试验。通过时域分析获得了油样颗粒数的有量纲和量纲一参数,通过Q-Q图和K-S检验分析有量纲参数,污染颗粒数是退化量服从正态分布的退化数据。进行了油液污染与环境相关性分析试验,采用相关系数法分析得到,颗粒数变化量与一定范围内的温度、流量、压力的相关性小;将液压元件分为管路、阀、过滤器三类,用直径5μm左右的颗粒和直径大于15μm的颗粒分别研究管路及阀件的堵塞和磨损情况,以过滤器过滤精度大小的颗粒研究过滤器的堵塞情况,设定ISO4406标准20/17级对应的颗粒数为阈值,利用退化量分布建立了液压元件单一故障模式的可靠性模型;利用竞争失效模型将上述模型融合为多故障模式下的可靠性模型。

针对煤矿井下环境对机械设备的防尘防爆及高可靠性要求,为实现乘人装置驱动系统的软启动,提出在静液压驱动系统中设计变量泵的先导控制油路,通过改变蓄能器与阻尼孔参数的方式优化控制油升压过程,调节马达转速平稳增大。研究结果表明采用单一阻尼孔的控制油路在升压后期升压速率明显减小,驱动马达在额定时间内无法达到预期转速;在控制油升压后期利用油路并流或切换的方式增大蓄能器充液流量可显著缩短控制油路的升压时间;选择蓄能器容积为0.4 L,在升压过程的第9 s将油液从1.1 mm通径阻尼孔所在油路切换至1.4 mm通径阻尼孔所在油路时,可获得控制油压在15 s内从4×105 Pa升至16×105 Pa的最优升压曲线,得到系统最佳软启动性能。

磨损是衡量滚子链产品质量的基本指标，新国际标准ＩＳＯ１０８２３—１９９６所规定的短节距滚子链的额定功率曲线是以磨损失效为基础制订的。通过大量试验研究，摸清了国产滚子链耐磨性能的总体水平和基本规律，指出提高滚子链耐磨性能的重要途径。

液力耦合器是国家推广的节能产品。本书重点阐述了液力耦合器的优异功能和应用节能原理，荟萃了目前国内外液力耦合器先进传动技术，并用大量实例说明应用液力耦合器传动的节能效果。对液力耦合器传动如何选型匹配以及有关使用与维护方面的常识、检验与交工验收方面的内容也做了相应的阐述。本书的特点是理论联系实际、深入浅出、通俗易懂、内容丰富、条理分明、便于阅读。

为了补偿差动缸面积差和改变泵的输出流量,提出采用并联型三配流窗口的变量轴向柱塞泵方案。新型柱塞泵能够输出两个流量,并能用于闭式回路平衡差动缸不对称流量,实现单泵控制差动缸的较理想效果。采用Pro/E软件建立了泵的几何模型,在AMEsim仿真软件中,针对配流盘减震槽跨越角度问题、新泵流量输出特性,建立了控制泵排量的仿真模型,仿真比较了减震槽跨越角度对柱塞泵流量特性的影响,确定了较合理的配流盘结构参数,对泵输出流量波动特性及变排量控制特性进行了分析。研究工作对设计制造新型变排量控制的轴向柱塞泵具有指导作用。

针对液压驱动舰船稳定平台样机的运动控制要求,提出了一种基于速度前馈结构的复合内模控制方案。以舰船稳定平台的单通道液压驱动单元为研究对象,采用机理建模和参数辨识相结合的方法得到了控制对象的数学模型,在模型的基础上完成了基于速度前馈结构内模复合控制器的设计,并对提出的控制方法进行了仿真和实验研究。仿真和实验研究结果表明基于速度前馈结构的复合内模控制可以改善系统的跟踪性能,提高系统的抗干扰性和鲁棒性。

探索了采用蓄能器组来有效抑制液压牵引工程车辆压力冲击的方法,建立了泵控马达调节系统加入蓄能器组后的数学模型,从而为液压牵引车辆中蓄能器的选择和匹配,以及深入研究泵控马达系统调速特性和动态特性在有无蓄能器情况下的不同提供了参考;以液压底盘实验台为例进行仿真,结果表明理论分析是可行的。

研究了一种新型的低速大扭矩液压马达，该马达的核心是一个变中心距的非圆行星齿轮机构。这种低速大扭矩液压马达将行星齿轮传动与液压马达技术结合在一起，实现了机械传动与液压传动的结合。简要介绍这种马达的结构和工作原理，详细分析了马达的结构、排量和配流与行星齿轮机构类型的关系。对几种不同类型的液压马达的各项性能进行了分析比较，并给出了一个比较实例。

针对磨粒在线监测方案实施复杂、抗干扰能力差等问题,设计了一种基于磁场力测量的快速磨粒监测装置。对该装置磁场中的磨粒进行了运动学分析,并利用MATLAB求得了磨粒沉积轨迹的数值解。在此基础上,试验研究了磁场强度、油液黏度及输送速度对磨粒沉积的影响,并对监测装置的线性度、相关性、重复性、定量误差、灵敏度和磨粒捕捉范围进行了测试。结果表明：该磨粒在线监测装置性能稳定,符合监测要求,能够有效地捕捉粒度大于10μm的铁磁性磨粒,可实现对设备初期故障的快速预报。