为解决仿真生产实验平台中设备布局方法单一、可重构性不强的问题,利用Matlab和Python语言对仿真生产实验平台设备布局系统进行设计与开发。针对实验平台中设备的大小、位置、数量都会变化的动态布局问题,采用GA-Lyaout算法进行优化,并且对Python、Flexsim等软件开放接口,以提高程序数据输入速度及可视化仿真效率。该系统降低了重构车间布局的设计难度,增强了可操作性及便利性。

构建了5-DOF串并联机床的正解和逆解误差运动方程。基于Matlab程序对正解运动方程进行编程,根据原始误差参数仿真出机床空间误差补偿前刀具切削模型,根据隐含误差参数仿真出机床空间误差补偿后刀具切削模型。对比补偿前和补偿后模型的面形误差,结果表明：补偿前和补偿后模型的面形误差均呈现四周大中间小,通过误差补偿可有效减小机床空间误差。

为解决磁流变阻尼器Bouc—Wen模型参数识别方法复杂、不易实现的难题，采用Matlab中的Simulink Design Op—timization工具，在Simulink中搭建Bouc—Wen模型，利用磁流变阻尼器力学特性试验得到的试验数据，对Bouc-Wen模型进行参数识别。结合各参数的物理意义对得到的识别结果进行分析．，确定出阻尼力调控参数，并在Matlab中进行线性拟合，得到其与电流的函数关系。最后搭建考虑阻尼力调控参数的Bouc—Wen仿真模型，用不同幅值和频率的正弦激励进行仿真．并将仿真结果和试验数据进行对比。结果表明：仿真结果和试验数据能够很好的吻合，得到的参数满足要求。

介绍了功率键合图的建模方法,以镁合金铸轧机的液压系统为例,建立了铸轧机倾翻系统的键合图模型及状态方程,并结合MATLAB/Simulink软件对液压系统进行动态仿真.功率键合图法可以有效反映液压系统中的非线性,对系统分析更加方便,仿真结果更准确,为铸轧机液压系统的性能分析提供了理论依据.

针对凸轮机构运动平稳、结构简单紧凑等特点,以1个沟槽凸轮连接3个活塞,总计12个活塞的凸轮机构作为高压柱塞泵的动力端来设计柱塞泵.通过MATLAB数据分析,可知活塞数增多,使泵的流量增加,输出更加平稳,从而显著提高泵的工作效率.

结合风电转盘轴承实际工况下的受载情况，为验证所设计液压加载系统的可行性和改善系统的动态响应性能，设计出风电回转支承实验台液压加载系统。在AMESim中建立液压加栽回路的仿真模型，所采用的BP神经网络PID控制器以S函数的形式导入到Simulink中的系统模型中，进行AMESim和MAT—LAB／Simulink联合仿真研究，并与传统PID控制的同一系统进行AMESim仿真对比。仿真结果表明，所采用的液压加载系统能够模拟出风电转盘轴承实际工况下承受到的载荷，BP神经网络PID控制改善液压加载系统的响应性能。

该文以汽车起重机起升机构为研究对象，首先利用AMESim软件建立了起升机构液压系统模型，然后在MATLAB／GUI中设计了起升机构可视化界面，并通过编程实现了AMESim和MATLAB／GUI的联合仿真，最后对下降工况进行了仿真，得到了负载速度、高度和液压马达压力曲线。AMESim和MATLAB／GUI的联合仿真表明，AMESim模型建模正确、可视化界面友好。仿真结果直观地反映了起升机构的力学性能，为辅助用户设计和分析提供了理论基础。

以无人机液压弹射系统弹射过程为研究对象，基于功率键合图法建立了系统的数学模型，运用MATLAB软件对其进行仿真。在仿真过程中，通过改变系统的不同参数，得到了这些参数对系统弹射性能的影响规律，合理地匹配这些参数，可使同一系统弹射多种型号的无人机，提高了效率，节约了资源，同时为液压弹射系统的研发与优化提供了理论依据。