通过ANSYS软件建立星形圈往复密封模型分析了水下3 km环境中星形圈的剪切应力、接触应力、摩擦应力的分布以及往复运动过程中上述应力的变化。结果表明：水下3 km处星形圈的应力满足往复动密封要求;往复运动时内行程的应力大于外行程水下环境中不同行程的应力变化幅度小于陆地。

为解决大行程运动系统的高精度定位问题结合液压伺服技术与压电技术独特的优点并应用到并联机构中提出了一种基于电液-压电混合伺服驱动的3-RPR并联机构并基于接口的多领域协同仿真方法研究其虚拟样机。其中采用ADAMS软件建立其机械模块、采用AMESim软件建立其液压系统及压电驱动系统模块、采用MATLAB软件建立其控制模块。通过联合仿真分析了其动态特性为实际物理样机设计和参数优化提供理论依据。

在大型工程机械和农用车辆上,广泛采用电液比例阀作为工作装置控制元件。PWM先导级高速开关阀在100 Hz时良好的开关性能是决定电液比例阀性能的重要因素。该研究建立了高速开关阀的数学模型,并应用基于Simulation X系统的PWM高速开关先导阀的仿真模型,对高速开关阀阀芯位移响应特性进行研究,分析了弹簧刚度、工作气隙、衔铁质量、线圈电流等参数对阀芯位移响应的影响以及高速开关阀的流量特性,给出流量控制时PWM占空比的修正公式。

在低速、超低速运行时，电液伺服系统受到以摩擦力为主的干扰力矩和参数不确定性等扰动，进而影响电液位置伺服系统的低速性能。该研究从低速平稳性和跟踪精度两个角度出发，分析了电液位置伺服系统低速性能的主要影响因素，提出了一种滑模自适应控制方法。并将该方法应用于某硅钢厂电液单辊CPC系统，进行了仿真。研究表明，在考虑系统非线性、扰动及参数不确定性的情况下，该研究的滑模自适应控制方法能够有效地抑制抖振并获得伺服系统的低速平稳、快速跟踪。

介绍了双变量电动静液作动器（EHAElectro-hydrostatic Actuator）系统的结构组成与工作原理分别基于AMESim和MATLAB软件建立了其机械、液压部分的模型和电机、控制部分的模型并采用接口技术将二者结合建立了其完整的非线性数学模型。采用分配解耦控制策略以及AMESim和MATLAB联合仿真技术对其进行阶跃和正弦响应性能仿真分析。仿真结果表明：所设计的双变量EHA系统原理正确满足性能要求。分配解耦控制策略可以很好地解决双变量EHA系统的相乘非线性问题保证了系统的刚度和鲁棒性。

支腿是承担混凝土泵车整车重量及维持泵车工作平稳的关键结构件一旦失效严重威胁施工人员人身安全及社会财产。为了降低施工事故和产品研发风险以某公司泵车支腿失效数据和泵车实际相关参数为依据经统计分析得到泵车支腿典型失效模式。通过对支腿受力状态的计算及结合制造工艺对泵车支腿裂纹及开焊两种典型失效形式进行机理分析为支腿服役状态评估及再制造提供科学依据。

针对装载机转向系统能源消耗大，使用成本高，驾驶室工作条件差和驾驶易疲劳的缺点，设计了线控转向系统。该系统采用变量泵，系统采用容积控制，能耗较定量泵低，去除了方向盘与转向系统之间的机械连接，转向非常轻便，工作室环境得到了改善。首先设计了整体的线控转向系统方案，然后建立了数学模型，在数学模型中加入PID模糊控制，最后在MATLAB／Simulink中仿真。结果证明，该系统具有非常好的稳定性，方向盘转角与转向马达转角随动性很好。

针对目前新疆果园旋耕作业存在的问题,设计出一种基于现有三点后悬挂动力输出旋耕机的新型果园避障旋耕机液压系统,可以实现旋耕作业时对果树和障碍物的有效避让;通过理论计算,对液压系统中各元件进行了选型,运用AMESim软件搭建了避障旋耕机液压系统的仿真模型,并对模型中各元件的参数进行了设置,通过HCD库搭建同步阀模型得到伸缩缸和调平缸速度分别为0.304 m/s和0.250 m/s,且差动连接速度为0.500 m/s,满足实际工作需求,同时验证了模型的正确性,为产品的开发和改进提供了一定的理论依据。

在介绍实验用微型采煤机的基础上,对其液压系统进行了设计。建立了液压系统的数学模型和MATLAB/Simulink动态仿真模型,并进行了仿真分析。仿真结果表明：放大器增益系数、液压缸的负载大小和压缩总量对系统动态性能影响较大,PID控制器能够提升系统动态性能。研究结果为采煤机液压系统设计及优化提供了理论依据。

开发出一种用于夹钳式主从机器手的气动力觉系统。该系统可使操作者在主从操作中具有夹持力觉临场感避免破坏易碎的操作对象。详细介绍了机械气动结构、力矩传感器的设计、位置传感器的安装。设计了主手PID控制器实现对主机器手的位移信号发送与力矩伺服控制。制作试验样机并搭建了试验平台。通过对系统动态特性的分析验证了系统方案的可行性。