运用弹流动力润滑理论建立了传动装置牵引特性计算模型,并通过Matlab建立了该传动系统的动力学仿真模型。通过仿真计算可知,在变速过程中,由于摩擦副存在滑滚比,牵引摩擦副所起的作用相当于传统变速箱的变矩器或主离合器,具有缓冲功能;并且在某一输入转速和法向加载力下,传动比越小,最大输出转速越大,但达到稳定所用时间越长,同时输出转矩和输出角加速度响应时间越长。仿真结果反映了牵引传动装置的动力学特性,为液压压紧式牵引传动装置提供了准确的分析方法。

研究了液压压紧式牵引传动装置的变速原理,以及内、外摩擦副的牵引系数与传动比之间的变化规律,探讨了该传动装置的滑动特性分析方法.基于弹流动力润滑理论建立了传动装置牵引特性计算模型与研究方法,分析了不同滑滚比和法向压紧力下摩擦副的功率特性,在此基础上推导出了传动装置输入功率、输出功率与总滑动率的关系.结果表明在同一滑动率下,液压压紧式牵引传动装置的传动功率随着法向压紧力的增加而增大,当剪切应力接近极限剪切应力时传动功率趋于稳定;在同一法向压紧力下,传动功率随着滑动率的增加呈现先增大后减小的趋势;在传递相同功率时,可通过增大法向压紧力来减小滑动率,以提高传动效率.

以自行设计的液压压紧式牵引传动装置为基础,针对装置传动过程中的自旋功率损失和滑动功率损失进行了理论研究,结合弹流润滑理论对内、外摩擦副的牵引特性进行了数学建模,并通过多重网格方法进行了联合求解,从而获得了系统的传动效率及其变化规律.研究结果表明液压压紧式牵引传动装置具有转速高、功率大的传动特性,通过控制液压压紧力,可使传动装置的传动效率达到95.5%以上;自旋功率损失随着传动比的增加呈现出先减后增的变化规律,滑动功率损失随着传动比的增加而减小,当传动比大于0.5时,滑动功率损失趋于稳定;系统的效率随着传动比的增加呈现出先减后增的变化过程.

现有一段式液压机械传动传递功率能力不能满足大功率车辆要求,该文提出一种新型双模式复合分流式液压机械传动方案。结合现有车型,建立了系统的稳态运动学模型,分析了液压机械传动系统的转速特性、转矩特性及功率特性等。该方案综合了两种液压机械传动形式优点,具有良好的起步特性,较佳的功率流特性,扩大了液压元件的工作范围,并且提供了液压机械节能传动的良好平台,其发展前景广阔。

在轴向压力线性分布的条件下,建立了配流副的流场模型,同时建立了配流轴支承系统在突变载荷下的动态仿真模型,在此基础上对球塞式液压泵配流轴的平衡特性进行了研究。结果表明配流轴支承系统具有压力反馈的闭环调节作用,配流轴在压力反馈作用下恢复到偏心率为0的平衡状态,且没有超调量。为高效球塞式液压泵配流副的设计提供了理论依据,同时为高功率密度球塞式液压元件的深入研究打下了基础。

为了解决旋转配流盘式液压变压器的节流问题及变压范围受限的问题,提出了旋转斜盘式液压变压器的技术方案。通过对旋转斜盘式液压变压器工作原理的分析,发现旋转斜盘式液压变压器相对于原有旋转配流盘式液压变压器具有变压范围大的优点,为液压变压器在液压恒压网络中的应用提供了有利条件。通过仿真与试验测试,证明了该技术方案的可行性,为改进液压变压器性能提供了试验依据;同时为通过对液压变压器的转速系统动态模型的仿真,分析了斜盘转角、油液粘度和缸体转动惯量对转速系统动态响应的影响,为变压器的控制了提供理论基础。

考虑斜盘式轴向柱塞泵滑靴副油膜的挤压效应，不考虑滑靴倾覆，分析了滑靴副润滑油膜的动态特性，包括压力跃变响应与实泵输入响应，并分析了滑靴副结构参数对于油膜动态响应的影响。分析结果表明，减小滑靴中心油室的体积，有利于改善油膜动态响应品质，但油室体积不能过小；为兼顾滑靴副动态润滑特性与泄漏量，需要合理设计阻尼管的液阻；在保证建立油膜的情况下，缝隙阻尼的有效支承面积越小，滑靴副动态油膜的润滑品质越好。实泵输入动态响应中，在高低压区工作时，油膜的压力变化虽然较大，但静压支承式滑靴膜厚的波动范围很小。

推导了变粘度条件下球活塞与缸筒偏心时，球活塞式液压泵球塞副泄漏量的计算公式，并将此结果与假定油液粘度为常数时的结果进行了对比，得出了球塞副的泄漏流量不仅与球活塞与旋转缸体缸筒间隙、工作油液的压力以及缸体转速有关，而且还与油液的粘温系数、粘压系数、密度和比热容等有关的结论，分析了上述各因素对球塞副泄漏量的影响。为设计高效球活塞式液压泵提供了理论依据，同时为高功率密度球活塞式液压元件的深入研究打下了基础。

针对旋转配流盘式液压变压器在变压范围、流量脉动以及噪声控制上的不足提出一种小流量脉动低噪音液压变压器方案.分析目前液压变压器的主要特点基于一种旋转斜盘式双缸体液压变压器方案通过增加柱塞数量并结合斜盘转角的初始位置控制达到减小流量脉动和噪声的效果.分析斜盘转动的转角及其阻力矩变化规律并进行变压比样机试验测试.结果表明旋转斜盘式液压变压器宜将上止点与A口中点重合时作为斜盘初始位置在斜盘转角小于100°时新型液压变压器使得输出流量不均匀系数减小了约40％随着转角的继续增大输出流量不均匀系数趋于一致试验结果表明新方案可实现较大范围的变压比.

液压机械传动综合了液压传动和机械传动的优点，具有无级变速、传动效率高、传递功率大和速比范围广等优点，是重型车辆的理想传动形式。从速比特性、传动效率等几个方面研究了分矩汇速式和分速汇矩式两种液压机械传动基本传动形式各自的特点。分析了不同形式液压机械传动的应用场合，并提出了不足和建议。