为了提高管道封堵机器人在管道维抢修的效率与精度,设计了一种管道封堵机器人封堵液压控制系统,通过仿真分析,评估了该控制系统的响应特性.搭建了封堵液压控制实验装置,研究了封堵过程中橡胶筒轴向位移的变化,以及不同输出流量对封堵速度的影响.结果表明,所设计的液压控制系统能够确保机器人各个执行机构协调运作,避免相互干涉,液压缸的位移、流量及速度与理论设计值相符.当橡胶筒变形轴向位移达到61.55 mm时,控制系统能够实现10 MPa的油气压力封堵.液压系统流量对封堵速度影响显著,流量越大,封堵速度越快.

研究了用位总线微机构成的液压阀控马达速度闭环数字控制系统.该系统采用转速数字检测取代了测速发电机加A/D的方案,实现了数字反馈.IBM—PC微机与位总线的互连,实现了系统的在线监控.系统具有操作方便、工作可靠和良好的性能价格比等特点.与测速发电机相比,数字测速方法检测精度高.通过实验研究,对数字PI控制器参数进行了合理匹配,使系统获得了良好的控制效果。

在变宽度循环圆设计方法的基础上,为提高液力传动系统功率密度,减轻质量,对几组不同宽度比循环圆的变矩器进行了CFD(计算流体动力学)数值模拟,借以评估对其整体传动性能的影响.结果表明,随宽度比减小变矩比和效率基本不受影响,而透穿性则由正透穿逐渐变为混合透穿,在速比大于0.6时传动性能基本没有差异.可见变矩器宽度比对低速比区的透穿性有一定的影响,在节省传动系布置轴向空间的同时尤其要考虑到透穿性的变化.

研究叶片减振器静密封的主要失效形式与密封性能,并完成其选型与结构设计.结合叶片减振器的密封性能及其对静密封的要求,利用非线性有限元力学分析方法对叶片减振器的O形密封圈结构进行建模、计算.优选O形密封圈结构的使用参数,确定叶片减振器静密封性能失效的准则,为叶片减振器静密封设计、优化与性能研究提供依据.根据叶片减振器的实际工作压力,验证了计算结果准确可信,并通过实车试验的可靠性考核,证明了利用有限元设计静密封结构的方法可行.

为获得同一时刻、不同频率下的生物阻抗信息，设计了基于虚拟仪器的混频生物阻抗测量系统．该系统硬件平台由自主开发的信号源模块和信号调理模块以及NI公司的PCI-6111板卡组成．对混频激励下阻抗信息的提取方法进行了研究，提出了基于虚参考点的数据采集方法，利用LabVIEW实现数据的采集、分析处理、显示和存储等，大大提高了开发效率．通过与Agilent4294A阻抗分析仪进行比对，证明该系统具有较高的测量精度和准确性．

研究液力减振器的设计参数对减振效果的影响，以提供液力减振器设计方法。以奥迪１００轿车所用惯性通道－－解耦膜式液力减振器为例，建立了液力减振器的物理模型，推导出动刚度Ｋｄ和滞后角θ的数学表达式，由此分析主要设计参数对减振器动刚度和滞后角度的影响。液力减振器橡胶主簧刚度对减振器动态特性的影响最大；惯性通道横截面积、惯性通道长度等参数对减振器的动态特性也有重要影响。

针对水中爆炸中涉及的多介质高压比和高密度比数值计算精度不高的问题，提出了解决该类问题的可行性方法，并对该方法进行了程序实现．该方法利用位标函数追踪多介质流体运动界面，采用修正的虚拟流体方法对界面进行了处理．通过黎曼问题、激波打击气泡和激波打击液气面问题的计算，得出计算结果与理论分析结果吻合．TNT水中爆炸的计算结果与实验相似律求得的冲击波参数对比表明，两者计算结果比较吻合．

在变宽度循环圆设计方法的基础上为提高液力传动系统功率密度减轻质量对几组不同宽度比循环圆的变矩器进行了CFD（计算流体动力学）数值模拟借以评估对其整体传动性能的影响.结果表明随宽度比减小变矩比和效率基本不受影响而透穿性则由正透穿逐渐变为混合透穿在速比大于0.6时传动性能基本没有差异.可见变矩器宽度比对低速比区的透穿性有一定的影响在节省传动系布置轴向空间的同时尤其要考虑到透穿性的变化.

介绍一般的涡轮流量计算方法,分析其不足之处.在此基础上,经考察涡轮流道上各种气体状态参数间的关系,提出一种通过联立方程预测涡轮流量特性的方法,并给出了该方法的求解过程.用该方法与涡轮台架试验相结合确定了流量系数随工况的变化关系,利用这种关系预测了几个径流式有叶涡轮的流量特性.试验表明,该方法是可行的,并且有较高的准确性.

为了研究双进气道柴油机缸内涡流的调节原理及性能,在稳流气道试验台上测试了一种带涡流调节阀的新型气道组合的流通能力与调节涡流的性能.用PIV系统对各个工况下气道入口的流场进行测量,通过PIV系统输出的二维流场信息估算气道进气质量流量的变化及分配情况,同时利用AVL-FIRE对整个实验系统进行了CFD分析.结果表明,柴油机双进气道通过涡流控制阀调节直气道的进气质量流量及流速,引起总的质量流量的变化,进而改变了缸内涡流的大小.