对输流管道有压瞬变流波动产生的机理、传播特性进行分析,利用经典的液压波动方程对有压瞬变流激振进行数值计算。有压瞬变流激振试验测试了不同工况下不同测点的压力、速度、振幅等参数,并对其进行了对比性分析。结果表明,通过控制激波器及调定压力可实现对有压瞬变流激振的压力幅值、振动频率、位移和速度的可调与可控。

通过对惯性激振方式和几种液压激振方式的特点分析,指出常用惯性激振方式参振质量大、轴承更换频繁、能耗大的缺点,表明液压激振具有无级可调、参数易于控制的优点,综述了液压激振方式的发展现状,提出一种新的泵控液压激振方式。

分析了电液闸阀系统的工作原理,利用功率键合图理论建立系统的数学模型,并在MAT-LAB环境下编写了M函数对该系统进行了数字仿真,分析液压缸的瞬态响应特性。发现在负载恒定、输入流量变化时和输入流量恒定、外负载突然减少时,液压缸产生速度不稳定,但速度波动对系统冲击较小,不易发生水锤现象。

阐述了一种能够解决负力拖动机械系统制动问题的液压调速软制动器的核心元件——电液比例溢流阀,分析了电液比例溢流阀的工作机理,利用功率键合图理论和Matlab软件对电液比例溢流阀调压系统的动态特性进行了仿真分析。仿真结果表明,该阀的压力调节特性与调压系统的参数有很大关系,在合适的系统参数值下,调压时反应迅速,并具有较好的稳定性。采用Fluent软件对电液比例溢流阀在一定工作压力下的内部流场进行了数值仿真,得到了该阀内流体的压力和速度变化情况。研究表明,该阀具有压力调节可靠,响应快,性能稳定等特点。

为克服传统钢丝绳疲劳试验台加载载荷较小,只能在一定运行范围内做单向弯曲运动等缺点,设计了以矿井提升系统为原型的提升钢丝绳疲劳试验台。该试验台由试验台台架、电气控制系统、以及数据在线监测系统等部分组成。针对试验台驱动机构的双电机同步传动问题,提出了基于可编程逻辑控制器(PLC),利用矢量变频调速控制的双电机同步控制方法,并采用MatLab/SimuLink对该控制系统进行了建模与仿真,结果表明该双电机同步控制系统动、静态性能优良,转速跟踪及电机同步性能好。

针对矿井排水系统中所用的电液闸阀存在的阀杆受流通介质力发生位移的缺陷,设计了一种具有自锁功能的新型电液闸阀。首先进行了自锁闸阀的总体方案设计,在Solidworks环境下建立了自锁机构的机械装配模型,运用ADAMS软件对其自锁特性和启闭过程进行了仿真分析,然后根据理论模型加工制造了试验样机进行试验,仿真数据和试验结果表明该自锁机构的设计基本合理。同时,电液闸阀在增设有自锁机构之后启闭时间和速度波动有所变化,更有利于防止水锤现象的发生。

BHS快速换绳装置的行走机构属于定重载液压系统控制，为了避免由于液压冲击而产生搡绳事故，运用计算流体动力学分析抛物线性渐变节流缓冲油缸的运动特性，得出抛物线性渐变缓冲节流油缸在缓冲3个阶段的特性方程。基于多学科系统建模与仿真平台AMESim对缓冲油缸的运行过程进行仿真研究，模拟出油缸在运行过程中的位移、运动特性曲线，为BHS换绳装置的设计提供了理论依据。

针对现有液压振动技术的应用现状以及液压系统中存在的液压冲击现象，提出一种利用液压冲击来产生振动的激振系统。该系统以激波器为波动发生器，以管道为受控对象。阐述液压波动发生的机制，并搭建振动试验测试平台。对管道中的压力波动进行研究，计算压力脉动的最大理论值，并进行试验验证，结果表明：两者吻合较好，管道中的压力波动受控于系统频率。对管道振动特性的试验表明：管道两端的振动强度大于中间的振动强度；管道的振幅随系统频率与系统压力的增大而增大；系统压力在4.6 MPa以上，再增大系统压力，对管道振幅的影响不大。

分析了电液闸阀系统的工作原理,利用功率键合图理论建立系统的数学模型,并在MAT-LAB环境下编写了M函数对该系统进行了数字仿真,分析液压缸的瞬态响应特性。发现在负载恒定、输入流量变化时和输入流量恒定、外负载突然减少时,液压缸产生速度不稳定,但速度波动对系统冲击较小,不易发生水锤现象。

分析了一种转速感应控制阀的工作原理并研究了基于DA控制阀的恒功率调节液压伺服系统在行走机械上的应用特性。