气动喷砂是涂塑复合管道生产工艺中最关键的步骤之一,内部流场特性严重影响着喷砂的质量,提高管道内部流场介质的动量是保证喷砂质量的最有效途径,因此对探究不同喷砂条件下管道内壁流场介质的速度变化显得尤为重要。基于计算流体力学的方法,选择了遵循欧拉-拉格朗日计算方法的DPM离散相模型,利用FLUENT软件对几种不同管径、不同喷射角度下的管道内壁气动喷砂两相流场的静压力和速度分布进行了数值模拟。结果表明:随着加工管件的管径增大,在管件内部流场中气相速度降低,其对固体颗粒的加速作用减小,使得固体颗粒速度也逐渐减小;随着喷枪的喷射角度增加,固体颗粒与管件内壁的碰撞次数增加,固体颗粒速度逐渐减小,但冲蚀磨损区域更集中,冲蚀率逐渐增大。结果为选择合理喷砂工艺参数达到最优的喷砂效果提供了一定理论支持。

针对如何减小往复泵瞬时流量脉动,首先分析了曲柄滑块式往复泵瞬时流量脉动的原因,然后提出了一种液压驱动的平流泵,并利用AMESim和MATLAB搭建了联合仿真模型。由于常规PID难以适应系统的变化,设计了用于3个液压缸控制的自适应模糊PID控制器,利用模糊控制规则,对PID参数进行在线自适应调整。仿真分析表明,液驱平流泵具有良好的流量平稳特性,一个周期内约80%的时间能保持严格意义的平流,其余时间内存在最大幅度约为8.4%的流量脉动,当出口压力在0~0.58 MPa之间变化时,也有良好的流量平稳特性。液驱平流泵与现有平流泵产品结构不同,可为平流泵的设计提供新思路。

目前国内仍大量存在通过手动或半自动的方式对管道内壁进行喷砂除锈处理,喷砂效率低、工作环境不安全,针对此状况,开发了一种基于PLC控制的管道内壁自动喷砂系统。阐述了管道喷砂除锈机制,分析了该自动喷砂系统的总体结构和功能,以及其主要的工作流程。提出了以气压传动作为动力,西门子S7-200PLC为控制核心的机电与电气相结合的控制技术,在此基础上完成了对控制系统的硬件配置及软件编程。实践表明,该系统具有喷砂效率高、占地面积小、除锈质量高等特点。

针对目前市场上应用于野外石材切割领域的切割机自动化程度较低的情况，开发了一种基于PLC控制的石材切割机的液压系统。在介绍这种切割机的液压系统控制过程及总体功能上，以S7—200PLC为控制核心，采用电气控制与液压相结合，实现了石料切割的各种功能。

针对一种端部锁紧液压缸在反复锁紧、解锁过程中，锥套易疲劳断裂，导致液压缸无法锁紧的原因进行了分析，建立了数字化模型，提出了锥套新的过渡曲线和材料的改进方案，并对新的过渡曲线尺寸参数做出了分析。理论分析与仿真结果表明，采用新的锥套结构和新材料后，能有效降低零件的应力集中现象，提高零件的疲劳强度，延长液压缸使用寿命。

介绍了四轴双坐标自动控制生产设备的研制过程该设备的工作机构采用两个单活塞杆双作用缸机构驱动由普通开关阀(即定值液压阀)组成的往复等速液压回路控制并由转角编码器将角位移脉冲信号反馈给计算机实现了双坐标电液数字位置控制.该控制系统工作稳定可靠、控制准确并已成功用于生产.

针对大型车载平台的高精度调平控制要求，采用三点支撑液压调平原理和通断电液控制技术，推导出调平时液压缸能保持稳定运行的最大运动速度，在保证平台精度和调平速度的同时简化了系统的控制策略，实现了大型车载平台的自动调平。

针对目前市场上应用于配料领域的专用机械手相对较少的情况 开发了一种基于PLC控制的五自由度的配料机械手。在介绍机械手的功能及总体结构的基础上 以S72200 PLC为控制核心 采用基于电气控制与气动控制相结合的控制技术 实现了自动配料过程中料杯动作所要求的各项功能。