通过对夹具实验台液压系统的改进,应用AMESim软件对改进后的系统进行仿真,分析了PID控制器参数对系统动态特性的影响。从控制的角度出发,应用遗传算法对PID控制器参数进行优化整定,改善了系统的动态性能,增强了系统的稳定性和快速性。

通过对某小型挖掘机液压系统的改造,建立挖掘机动臂液压系统各元件的的数学模型,得出该闭环控制系统的传递函数;运用Matlab/Simulink设计出模糊控制器,并对系统进行了仿真分析。仿真结果表明,采用模糊控制策略较好地改善了液压挖掘机动臂系统的性能,取得了良好的效果,为系统的响应速度和稳定性提供了理论依据。

液压集成块是液压系统中的重要部件,钻铣机在工作时液压集成块发热量大、升温幅度大,给液压系统带来较大的能量损失。应用ANSYS软件中FLOTRAN CFD模块对液压集成块内部孔道进行数值仿真,得出了内部孔道结构参数与局部压力损失之间的关系。同时,以液压集成块内部孔道为研究对象,模拟孔道内部液流的流动状态,对局部压力损失大的集成块孔道进行了仿真分析,得出了采用合理的孔道结构,可减小液压系统压力损失、提高液压系统效率的结论。

针对20 MN锻造操作机大车行走液压控制系统的动态特性,利用AMESim软件建立操作机大车行走液压控制系统的仿真模型,分析了空载和额定负载工况下操作机大车行走系统的动态特性。结果表明,在空载和额定负载的工作情况下,操作机大车行走系统的位置控制精度和瞬时响应速度均能达到工艺要求。仿真结果为操作机大车行走液压控制系统的改造提供理论基础。

针对X70、X80高强度长输油气管道的维、抢修切管问题,研制了钻铣切管机的钻铣头部件。介绍了钻铣头的总体方案和结构组成,确定合适的工作参数和液压马达型号,对轴承的安装形式、径向进给机构进行设计,同时对箱体零件进行了有限元强度分析。现场切管试验验证了钻铣头的工作稳定性和可靠性,可满足高钢级、大壁厚、大中型管径的切管作业。

柔性机构发生弹性变形会储存和释放能量,当储存的能量和释放的能量近似相等时,可以实现恒力。结合柔性变胞原理与恒力机构的共同优点,设计了一种柔性变胞恒力机械手。首先,介绍装置结构设计,根据尺寸关系进行建模;其次,根据几何关系对装置进行运动分析;最后,根据虚功原理,计算出理论输出力,通过粒子群算法找出恒力范围。该装置无需安装力传感器,无需控制系统即可实现机械手的恒力夹持且具有自适性,适用于细胞、芯片、玻璃等薄壁、易破碎物品的夹持。在生物医学、生产生活、科学应用领域中有着较好的应用前景。

挖掘机整机包括液压、机械和控制系统，运用MATLAB软件建立各个系统的仿真模型，并将其组装成整机仿真模型进行仿真，最终得到工作装置的运动轨迹。根据仿真结果对各个系统进行分析，可以用于研究液压和机械系统参数改变对系统性能的影响。液压和机械系统分别由SimHydraulics和第二代SimMechanics工具箱建立，根据实际液压元件的特性和工作装置的尺寸参数设置仿真模型的参数，以得到准确的仿真结果。此虚拟仿真可实现机、电、液一体化仿真，可为挖掘机各系统的优化设计提供参考依据，也为研究挖掘机各系统提供了一种新思路。

QUY50A型液压履带式起重机是一种全回转、多用途的履带式起重机，该机重量轻、体积小、操作性能好，各种性能及可靠性已达到国际先进水平。但该液压履带式起重机吊重作业在空中长时间停止时，由于起升马达的内部泄露，会出现重物慢速下降的现象，针对这一问题，在全面分析液压履带式起重机原有的制动器控制原理的基础上做出改进，在原有系统上增加了2个液控阀和1个单向节流阀，使原来的可控式制动器变成可控式常闭制动器，很好的解决了重物下降问题。改进后的可控式常闭制动器不仅完全符合国家安全标准，还大大地减轻了操作人员的劳动强度。QUY50A液压履带式起重机制动液压系统的改进可作为今后液压履带式起重机制动液压系统改进、设计的依据。

通过对夹具实验台液压系统进行改进使其成为闭环控制系统并以此系统为研究对象建立数学模型和Simulink仿真模型分析了系统在时域和频域的动态性能。从提高系统动态特性的角度出发应用MATLAB分析了液压缸频率w_h、阻尼比δ_h和闭环控制系统开环增益K_c对系统动态性能的影响从而为液压系统的设计、校正、优化提供借鉴。

文章对挖掘机中液压系统的节能效果进行了分析指出了传统的恒功率控制技术在挖掘机满载工作条件下能够充分地利用发动机的功率;负流量控制、负荷传感控制大大减小了挖掘机在超载时、微动操作及换向阀处于中位时的能量损失。特别是负荷传感控制还具有与负载无关的控制性能。为挖掘机液压控制技术国产化提供参考。