为改善工程机械自动怠速系统性能，针对纯电驱动工程机械提出一种基于液压蓄能器的负载压力适应型自动怠速系统，分析了新型自动怠速系统结构和工作原理。考虑到系统的节能效率和操控性能，提出了具有负载压力适应功能的自动怠速分段控制策略，并建立AMESim—MATLAB／Simulink的联合仿真模型进行研究，最后基于所搭建的试验平台展开试验研究。结果表明：所提出的新型自动怠速分段控制策略可行，且分段控制效果明显。

对传统矩阵控制策略研究发现大位姿条件下控制精度不足，为提高二自由度冗余振动台在大位姿条件下的控制精度，提出基于运动学分析构建振动台位姿控制系统，利用运动学正解及雅各比矩阵进行液压缸信号与自由度信号间的变换。基于ADAMS平台建立冗余振动台模型，分析在大角度运动时，位姿控制方法与传统矩阵控制方法的偏差。实验研究证明，基于运动学分析的控制策略可以提高大位姿情况下振动台的控制精度。

水液压柱塞泵是水液压系统的关键元件，由于水介质的理化特性差异导致其泄漏、摩擦磨损、腐蚀、气蚀等现象比油压柱塞泵严重，为解决传统斜盘式水液压柱塞泵流量脉动大的问题，提出了一种新型的直线电机驱动水液压柱塞泵结构。通过研究恒流量直线电机驱动柱塞泵的可行运动规划，选取了直线电机以三角波间隔T／4相位差的运动方案，以实现双直线电机双作用水压柱塞泵实际输出较小的流量脉动。应用AMESim软件，构建了两种不同配流方式的双直线电机双作用柱塞泵系统的仿真模型。仿真发现，柱塞配流电机柱塞泵相比阀配流，其压力和流量脉动很小，其压力脉动幅度小于2％，流量脉动率仅为0．008。

针对微粒群算法易于陷入局部最优解、早熟的缺点，将Lévy飞行引入微粒速度迭代公式中，并动态改变微粒群速度迭代公式中Lévy飞行的权重值，提出动态Lévy飞行微粒群算法。根据T－S故障树理论，建立液压支架液压系统的可靠性模型，进而得出可靠性费用目标函数。将提出的动态Lévy飞行微粒群算法应用于液压支架液压系统的可靠性优化中，并通过标准微粒群算法、布谷鸟搜索算法和基于Lévy飞行微粒群算法比较，验证所提出算法的优越性。

针对TBM掘进过程中主机剧烈振动问题和施工环境特点，提出一种基于液压系统的振动能量吸收转换装置。介绍了该转换装置的系统结构组成与工作原理，采用AMESim软件建立该系统的仿真模型。基于仿真模型研究了工况参数和元件参数对振动能量液压转换装置性能的影响规律。分析表明，振动能量油液转换器能实现相应功能。同时，在该结构条件下，液压马达转速随着活塞频率先增加后减小；马达转速随活塞幅值增加而增加但小幅值影响不明显；马达转速上升时间随蓄能器容积增加而增加；单向阀弹簧刚度需进行合理设计，否则转换器不能正常工作。

针对多型采用O形密封圈的产品磨损失效且无相关磨损仿真手段的现状,基于ARCHARD的摩擦磨损模型,利用ANSYS软件结构分析与热分析功能,提出了一种用于进行O形密封圈磨损仿真计算的方法。仿真过程中综合考虑了接触压力和摩擦热对摩擦磨损的影响,采用网格重构的方法解决了仿真过程中难于对材料磨损进行模拟的问题,并将仿真过程以编程的方式实现。结合工程实际,提出了判断O形密封圈磨损失效的依据。给出了应用此方法进行计算的具体算例。

海水液压元件摩擦副材料的表面粗糙度、接触载荷、滑动速度等因素对其摩擦磨损性能具有重要影响而各因素之间又存在着摩擦磨损交互作用。基于田口方法对PEEK/AISI 630摩擦副进行摩擦磨损试验设计研究了摩擦副的表面粗糙度、接触载荷和滑动速度对其磨损交互性、敏感性的影响。采用极差分析确定3因素在PEEK/AISI 630摩擦学行为中的相互关系和影响主次顺序;利用方差分析得到3因素对摩擦系数、磨损率影响的显著程度和贡献率;最后对试验数据进行回归分析从而获得表面粗糙度、接触载荷、滑动速度分别与摩擦系数、体积磨损量之间的经验公式（又称回归方程）并对回归模型进行可靠性分析。

针对现有轨道车低速行驶时存在效率低、排污严重等问题,提出了一种新型的电力轨道车电液混合驱动系统,用静液压传动所具备的无级调速代替电机变频调速,以提高系统传动效率。根据轨道车技术参数和典型行驶工况,计算出驱动系统中泵源的当量总排量,结合现有成熟产品,设计了几种可行的泵源组成方案。基于轴向柱塞变量泵效率函数,针对轨道车典型行驶工况,利用AMESim软件进行仿真对比分析,得到了电液混合驱动系统泵源的最优方案,为提高轨道车行驶特别是低速行驶时的效率奠定了基础。

针对目前液压液颗粒污染度评价标准评价结果代码个数多,不能结合系统对不同尺寸颗粒敏感程度信息等问题,提出应用熵权模糊综合评价模型进行液压液污染度评价。利用熵权法将系统对不同尺寸颗粒敏感程度信息和数据本身所蕴藏的信息量转化为不同尺寸颗粒的权值,并采用模糊综合评价模型汇总各尺寸颗粒的污染度情况和权值,以“正常”、“警告”、“异常”的形式输出最终评价结果。利用该方法评价了某特种船舶某型甲板液压设备液压介质的污染度,评价结果证明该方法可行且直观明了,更重要的是结合了具体系统对不同尺寸颗粒敏感程度信息,评价结果更加科学准确。

电静液作动器(EHA)设计需要考虑质量、刚度、效率等指标的综合最优而且这些目标之间通常相互矛盾是一个多目标优化设计难题。提出一种针对EHA的多目标优化设计方法给出了EHA质量、刚度、效率的评价模型通过多目标粒子群优化算法对连杆长度、舵面初始角度、泵的排量等关键设计变量进行智能优化获得帕累托优化设计集合并进一步采用层次分析法对帕累托集合中的方案进行综合决策按照给定的多目标间的权重实现了方案的排序和EAH的优化设计。