针对溢流阀阀芯震颤导致液压系统产生非线性振动问题,建立了溢流阀非线性动力学模型,利用MATLAB/Simulink进行了数值仿真。研究了受自身结构参数和外部主要因素影响下溢流阀的非线性动力学行为。研究结果表明,对溢流阀非线性动力学行为进行研究能够发现系统参数对溢流阀动态特性的影响规律,对优化溢流阀的结构参数、提高溢流阀运行的稳定性、防止液压系统产生自激振荡有重要的理论指导意义和工程实际意义。

根据市场需求,设计了上驱动式剪叉液压升降平台。该升降平台采用上驱动式动力液压缸,单人操控满足单人高空作业需求,无需电源,轻巧便携,剪叉式结构存储不占空间,是日常生产生活中替代梯子进行高空作业的最佳选择。经样机试产后,各项性能均满足客户需求。

探究了非线性液压弹簧力对电液伺服系统动态特征的影响。根据非线性动力学原理,建立了系统的动力学模型。通过理论研究指出,非线性液压弹簧力作用可以用Duffing方程描述。通过数值分析揭示了系统内在的分岔现象及典型非线性动力学行为。通过对实测数据进行深入的分析,揭示了液压弹簧的软硬弹簧特性引起的“跳跃现象”。发现液压弹簧力的非线性作用会引发非线性振动,在系统建模与动态特性研究时应该将其非线性作用考虑在内。

以液压缸系统为研究对象，研究了爬行现象的产生机理及抑制方法。通过理论研究，揭示了液压弹簧刚度和摩擦力内在的非线性时变规律及作用机理。用非线性动力学研究方法对实测的液压缸系统的动态数据进行了深入分析，揭示了液压弹簧刚度非线性时变特性引起的“跳跃现象”和摩擦力非线性时变特性引起的“极限环型振荡”现象。指出非线性液压弹簧力和非线性摩擦力的共同作用是液压缸产生低速爬行的主要原因，并提出了相应的抑制措施来有效提高液压缸的低速传动性能。

针对实测振动信号易受噪声污染,而淹没有用信息和克服利用数学形态学滤波器对一维信号进行滤波时结构元素长度选择的经验性和任意性的问题,提出了一种基于形态学差值算子和功率谱熵理论相结合,并与特征能量比相配合的方法来确定最优扁平型结构元素长度以实现最优滤波。首先,利用在不同扁平型结构元素长度下的形态学差分算子对一维振动信号进行滤波处理;其次,对滤波后的信号计算功率谱熵和特征能量比;最后,根据功率谱熵理论和特征能量比方法得出,功率谱熵的最小值所对应的长度即为最优扁平型结构元素的长度。通过对仿真信号和液压泵故障信号的实验验证,表明在通过该方法所得到的最优扁平型结构元素长度下,采用形态学差值算子能够对液压泵故障信号达到最优滤波效果,保留更多的故障特征信息。

针对液压泵滑靴磨损状态的评估问题,提出了一种基于形态差值滤波和形态指数（MI）的方法来有效地诊断滑靴磨损故障并评估其劣化程度。首先,利用形态差值滤波器对现场实测的正常状态和四种不同磨损程度的滑靴故障的振动信号进行滤波处理,提取出清晰的特征信息;其次,对滤波后的振动信号进行有量纲参数和无量纲参数的提取,其中有量纲参数包括首次引入到液压泵健康状态评估领域的MI;最后,通过分析MI对滑靴磨损故障及其劣化程度的敏感性和变化规律,得出MI可以有效地诊断出滑靴磨损故障及评估其劣化程度。

针对电液伺服系统非线性振动问题利用SimHydraulics对阀控对称缸位置伺服系统进行建模仿真研究在黏性阻尼、负载弹簧刚度、负载质量等自身结构参数和压力脉动、外负载、库仑摩擦力、管道长度及材质等外部主要因素的影响下系统的非线性动力学行为.研究结果表明：对伺服系统非线性动力学行为进行研究能够发现系统参数对系统动态特性的影响规律对优化伺服系统的结构参数、提高系统运行的稳定性、防止系统产生非线性振动有重要的理论指导意义和工程实际意义.

用功率键合图建模方法对阀控对称缸位置伺服系统进行了非线性建模及仿真，针对阀控系统中的第二类管道效应作了深入研究，揭示了第二类管道效应对系统动态特性的影响规律。研究表明：阀控系统的小管径及长管道，有利于抑制系统的非线性振动，以提高系统的稳定性，但延长了系统的动态响应时间；对于大管径及短管道的阀控系统，动态响应较快，但易出现非线性振动，相对稳定性较差；刚性管道比柔性管道响应速度快，但易受安装环境限制。管道的选择需要综合考虑响应速度、稳定性和安装条件三方面的因素进行优化设计。研究结果可为阀控液压系统的优化设计及管道动态特性的研究提供借鉴。

针对商用车传统的液压助力转向系统、电控液压助力转向系统和电动助力转向系统存在的不足,本文提出了一种新型的重中型商用车智能电液转向系统,对智能电液助力转向系统的结构和工作原理进行分析,并对该系统的控制策略进行研究并仿真验证.该智能电液转向系统不仅结构新意,而且其控制算法能实现转向助力随速可调、主动回正和驾驶预警等功能,该系统也为重中型商用车转向系统提出了新的研究方向.

综述了近来年电液伺服系统动态特性的研究成果及现状，并对其发展趋势进行了分析与展望。提出将现代非线性振动理论引入电液伺服系统，应用非线性动力学的理论揭示伺服系统动态过程的本质和机制，对系统进行状态监测和智能故障诊断，具有十分重大的意义，在科学与工程中具有广阔的应用前景。