节约能源是国民经济的重大课题，也是现代科学技术面临的严峻挑战，节约能源从广义上说应包括能量的回收。液压技术在能量的回收技术中，有着广泛的应用。该文拟在这方面进行探讨，并结合在机动车辆设计中的应用进行分析计算。结果表明，能量回收效率约为５０％。

基于ONERA失速气动力模型,建立二元大攻角失速翼型非线性颤振运动的状态方程,通过龙格库塔法进行数值积分,获得二元翼型的非线性颤振时域响应曲线,并通过二分法寻找到失速翼型的颤振临界速度。仿真预测了半弦长对失速翼型气动弹性的影响规律,计算发现,随着半弦长的值变大,颤振速度会发生突跃,当弦长为0.5 m时,颤振速度最大,发生颤振的难度最大。

高速列车运行产生强交变气动载荷,会导致列车铆钉、螺栓等连接结构件疲劳失效,该文针对高速列车底板铆钉结构的气动疲劳问题,提出底板/铆钉/骨架梁耦合分区气动加载的应力有限元解算模型;采用双向同步导压的差压测量方法,获得了武汉-广州交路的底板结构气动载荷谱,采用雨流计数与累积损伤准则对铆钉结构进行疲劳损伤评估。结果显示,当高速列车运行里程达设计寿命1200万千米时,铆钉结构的疲劳损伤为0.83,其安全系数仅为1.2,应加强对铆钉结构件的检修维护,同时从规格选取、初始拉铆设计和骨架梁-铆钉布置优化出发,提升铆钉强度、降低初始应力、平滑集中应力,以提升铆钉结构的服役性能,确保行车安全。

根据二次调节技术的特点,提出了1种二次调节静液传动流量耦联系统,实现对制动动能和重物势能的能量回收与重新利用。介绍了该系统的基本组成、工作原理和特点。建立了用液压蓄能器子系统实现能量回收的二次调节流量耦联系统的数学模型,分析了该系统的功率匹配原理,并进行了试验研究。试验结果表明该系统可以实现以系统消耗功率最小为目标的能量最优功率匹配以及以电动机性能最优为目标的电动机性能最优功率匹配。

针对传统刚性机器人有限的自由度和环境适应性差等不足,该文设计了一种气动纤维增强软体执行器。该执行器以硅橡胶为制作材料,采用气压驱动的方式,通过处理采集执行器内部压力和弯曲角度等信号,控制腔体压力的大小,从而改变执行器弯曲角度。针对不同的运动状态,对系统性能进行评估。实验结果表明,该执行器具有很好的灵活性和无限自由度,运动连续平滑,环境适应性强,所设计的系统具有较强的鲁棒性。

为研究Zr基非晶合金破片撞击充液容器形成的液压水锤效应,本文开展了Zr基非晶合金和45钢破片撞击对比试验,并通过高速摄像和压力传感器对撞击过程及压力变化进行捕捉。试验结果表明:Zr基非晶合金破片在穿透过程中发生破碎,在液体中形成碎片云,造成的液压水锤效应同样具有传统惰性破片的典型阶段;同45钢破片相比,非晶合金破片形成的空腔径向尺寸更大,轴向尺寸更短,空腔振荡阶段更剧烈;液压水锤冲击及阻滞阶段,Zr基非晶合金破片撞击容器产生的近端压力峰值更大。

将某种新型液压缸综合性能试验台的加载系统作为研究对象,针对其易受外界干扰导致加载力不稳定、精度低的问题,提出了一种基于模糊比例积分微分(Proportional integral differential,PID)控制策略的试验台加载控制方法。首先根据试验台的结构特征与被动控制理论,构造位置系统与加载系统的联合控制模型,然后利用MATLAB软件仿真位置系统影响下的输出加载力,得到控制精度的影响因素。最后将模糊PID控制策略添加到原有的试验台加载系统控制模块中,使其能够动态调节控制器的参数,有效提升了输出加载力的响应速度,缩短了响应时间。

该文介绍了落锤液压动标装置的工作原理及其主要功能 ,分析了现有校准方法存在的问题。为提高校准系统的基本精度 ,提出了一种压力动态绝对校准方法 ,即用价格低、精度高的测力传感器取代测压传感器 ,实现压力动态绝对校准。文中分析了采用压力动态绝对校准的意义 ,介绍了实施方法 ,从理论上阐明了该方法可提高校准精度 ,通过实验证明了该方法的可行性。