工程机械中普遍采用液压传动系统,要求系统集成化程度高,密封性好,能量损失小。鉴于此,基于二通插装阀的液压系统标准控制单元进行设计与研究。建立了三通集成块,并验证了其可行性。采用2个标准控制单元控制液压系统,列举了标准控制单元的12种控制功能。同时,搭建了系统仿真模型,验证了标准控制单元控制液压系统的合理性。仿真结果表明标准控制单元控制的回路可实现液压缸的快进和负负载流量再生功能,达到节能的目的。

在大型铸件打磨领域,铸件尺寸与磨削量都较大。液压驱动型机器人因其具有驱动力大、抗冲击能力强等优点在该领域已被成功应用。但由于控制精度低,目前只能进行粗磨。据此,提出基于某种机械结构的液压机器人自动打磨方案,并用Matlab/Simulink软件与AMESim软件联合仿真出自动打磨过程中油缸与液压马达的运动情况。仿真实验结果表明该方案可实现高精度自动打磨。

通过对一种双作用多级液压缸伸缩过程的分析,得到影响此种双作用多级液压缸动作顺序的几何要素和系统的力学要素,从而确定了此种双作用多级液压缸设计原则及其正常工作的条件,为此种双作用多级液压缸的设计提供理论依据.

建立了掘进机中间输送机液压系统的功率键合图,根据与其变量间的逻辑关系,导出了系统的状态方程,利用所建立的数学模型,在Simulink环境下实现了其动态特性的仿真,得到了液压马达进口压力变化的过程.

平面3自由度并联机构具有良好的机构特性且实用价值较高,为提高机构的轨迹跟踪精度,提出了一种基于平面3-RRR并联机构的低通滤波滑模变结构控制(SMC)策略.在分析机构动力学方程和控制器Lyapunov稳定性基础上,搭建了平面3-RRR并联机构的控制系统框图,对机构的位移轨迹跟踪进行了实时控制.仿真结果表明机构采用低通滤波SMC算法后,位移轨迹跟踪误差明显降低;该算法简单易实现,有效削弱了系统抖振,提高了控制系统的精度.

随着参与啮合齿轮对数的增加,内外啮合行星机构的配齿条件也会发生变化.同心条件越来越宽松,邻接条件越来越复杂,速比条件越来越容易满足,而装配条件则需要根据参与啮合行星轮对数的奇偶性严格判定.在4个配齿条件中,装配条件最严格,也最易被忽视,应引起足够的重视.将行星机构各构件的装配相位夹角表达式代入相应转速方程,以齿数应满足整数作为约束条件,确保单排行星机构的各构件不相互干涉,确定单星和双星内外啮合单排行星机构的装配条件,进而拓展为每组行星齿轮经过奇数次啮合或偶数次啮合的装配条件.相关结论为工程技术人员在设计内外啮合单排行星机构时,提供了成熟的解决方案.

变幅机构是门座起重机模型的主要执行机构,其变幅过程中悬挂点的水平性能是机构设计及原理展示的重要内容.根据原型机在工程应用中的要求,通过配置轨迹上3个水平准点给出了求解变幅机构的刚体位移矩阵方程,并对两种角度约束条件的给定方法进行了讨论分析.结合设计算例,在ADAMS软件中,对悬挂点在变幅过程中的水平落差和水平速度变化情况进行了仿真及预测.结果表明,采用该方法可准确按既定准点配置模型变幅轨迹,为工程中此类连杆机构的综合提供了参考.

大型工程施工涉及大量的设备和多个环节,其过程存在很多复杂、潜在的风险.将模糊理论与失效模式及影响分析（Failure Modes and Effect Analysis,FMEA）结合,以天津港某岸桥加高工程为例,建立模糊语言集和与其对应的模糊数,将不同的专家知识和经验进行有效的应用,尽力消除了不同专家评价时的主观因素对于结果的影响偏差,以提高FMEA的准确性.利用最低合理可行准则,从众多潜在失效模式中,分级确定危险程度,以便在施工过程中监控各危险源.

在电液转向助力系统中,电动机和液压泵配合工作,导致能耗损失和助力不均匀.针对上述问题,利用Matlab软件对助力特性曲线进行拟合,建立全车速下助力特性曲线的函数表达式.根据所建数学模型在Matlab中分别绘制3种特性曲线(直线形、折线形、曲线形)的三维曲面图,通过对比3种助力曲线形式的转向助力性能,确定优化对象和优化方案.对改进后的特性曲线进行建模分析,并通过对比说明其在助力稳定性、转向平稳性以及节能减排方面的优势.

邓克利法是计算链式多自由度系统基频的一种近似方法,应用于机械振动的多个领域.对邓克利法在不同使用条件下的精度进行研究,建立集中质量梁模型和质量弹簧模型,在不同自由度和不同约束条件下,用邓克利法计算系统的基频,与解析法计算结果进行对比,讨论邓克利法精度的影响因素.对自由度与误差数据进行数值拟合,提出在较大自由度时邓克利法的修正方程.