采用自行设计的20 L长径比1∶1圆柱形透明有机玻璃罐、铸铁爆炸实验罐及对称式双喷头气动喷粉分散装置,研究了气动湍流强度、煤粉粒径及其爆炸特性,获得了不同实验条件下煤尘的爆炸特征参数,并给出了定量评价。实验结果表明在不同气动分散作用下,湍流均方根速度Urms测得1. 1～6. 2 m/s,平均湍流积分尺度在40～72 mm,雷诺数在8 000～16 300;爆炸超压峰值随湍流均方根速度呈线性增长,而爆炸超压上升速率Urms在1. 1～3. 5 m/s范围增速明显,Urms在3. 5～6. 2 m/s范围增速变缓。较大的湍流强度虽然具有加速煤粉与空气充分预混及自身反应,但同样导致对煤粉粒径间的传热传质效率下降;由最大有效燃烧速率理论计算与实验结果对比,也间接性的验证了实验结论的一致性。

现有的液压污染控制方程建立在３个近似假设的基础上，它只能从整体上近似地描述液压污染控制过程，无法描述液压系统中各具体部位的油液污染度分布规律和变化规律。分析了液压系统中紊流和层流状态下油液污染度的变化规律，建立了污染度场和流场相关的数学模型，导出了更精确的液压污染控制方程，利用该方程可以更精确地分析液压系统中各部位的油液污染度分布及其变化规律，为液压系统中的油液污染控制提供了理论依据。

在高速重载工况下,滑靴受外力作用时会发生弹性变形,影响滑靴副的摩擦润滑性能,增加滑靴副的能量消耗,降低轴向柱塞泵的功率传递效率。为了减小滑靴副能量耗散和提高轴向柱塞泵能量调控性能,建立1种考虑滑靴弹性变形的功率损失模型。讨论柱塞腔压力、主轴转速以及结构参数等关键参数对滑靴副功率损失的影响。研究结果表明：当工作压力为21 MPa、主轴转速为1 500 r/min时,A4VTG90泵滑靴副的泄漏功率损失为1.93-2.30 W,黏性摩擦功率损失为221.8-234.2 W,主要集中在泵的排油区;滑靴副功率损失主要以黏性摩擦功率损失为主,泄漏功率损失比较小;阻尼孔长度直径比对滑靴副功率损失影响显著,选择合适的结构参数能改善滑靴的工作性能;滑靴的结构优选值范围如下：滑靴的半径比为1.2-1.6,阻尼孔的长度直径比为4-5。

为进一步提高其控制性能，在对比分析目前阀泵串联、并联控制方案的结构、工作原理及特点的基础上，提出了阀泵并联分时变结构调速方案一控制结构依调速要求而变、阀控与泵控分时参与、协调控制，并分为补油式与泄油式两种形式，应用于煤矿液压提升机，可形成补油式／泄油式阀泵并联分时变结构液压提升机，同时对比分析了这两种形式各自的特点。阀泵并联分时变结构调速方案，建立了调速方式依调速要求而变的灵活的控制机制，将丰富液压系统的控制方式，有望解决大功率液压调速系统中效率与响应的矛盾，并兼顾系统的低速稳定性和加减速平稳性。

考虑了由于水的高饱和蒸汽压引起的空化及水的主要流体属性随压力变化的特性，建立了水压轴向柱塞泵的压力流量特性模型。以研制的水压轴向柱塞泵样机为例在MATLAB／Simulink环境下编程仿真，分析了泵的压力、流量和空化等特性。研究结果表明：泵入口压力较低时会引起排水流量的下降，在吸水区的缸体柱塞腔内出现明显的空化，泵出口的流量脉动和压力脉动大幅增加；提高泵的入口压力能够减小缸体柱塞腔内的空化程度，此时空化主要发生在由排水向吸水变换的瞬间；泵的内泄漏主要以滑靴副和配流副的泄露为主，柱塞副的泄露可以忽略。

复合式平衡齿轮泵是将内外齿轮泵融为一体的新型液压泵，流量均匀性是泵的重要品质指标之一，复合齿轮泵的流量均匀性决定于诸啮合点的运动规律，分析了中心轮和惰轮齿数特性变化对啮合点运动规律的影响，对中心轮齿数是否为3的倍数和惰轮齿数奇偶性4种可能性的组合，以及流量特性作了严格的数学分析和比较，得出了中心轮齿数不是3的倍数且惰轮齿数为偶数条件下流量均匀性最好的结论另外对复合齿轮泵的基它基本理论作了简要介绍。

采用具有线性相位的Ｂ样条小波，应用图形显示算法并结合小波变换快速算法将信号分解到不同的频带上，且分解结果和原信号长度保持一致，可对信号进行深层次的处理，克服了传统的信号处理方法不易提取微弱信息的不足，通过对矿用斜轴式柱塞泵振动信号的分析，分离出了配流副磨损，球铰松动，缺体及泵轴支撑轴承的故障特征，为液压泵的故障诊断提供了依据，并为信噪分离，微弱信号提取及设备的早期故障诊断提供了一条有效途径。

为了实现液压泵自动故障预警，提出了一种基于在线单类支持向量机的新方法．与离线单类支持向量机不同，该方法可根据输入样本的变化不断地及时调整自由参数，实现持续学习．同时提出了一种在线检测奇异值的鲁棒性算法．最后，从液压泵振动信号的时域信息中提取诊断特征参数，组成最小诊断参数组合，建立了液压泵在线故障预警系统，并进行了仿真研究．