针对液压机器人关节研究中存在关节径向尺寸过大,运动范围偏小,控制精度有限等问题,提出了一种阀芯径向力平衡、伺服盲区小的液压转角伺服阀来解决该问题,设计了对应的液压转角伺服阀,并基于该液压转角伺服阀设计了液压关节。该液压关节尺寸小、力矩大。仿真实验结果证明该液压关节响应快,运动平稳性与稳定性好,运动精度高,带负载能力强。

为提高液压支架立柱柱头的生产加工效率,节约制作成本,通过柱头锻造模具的成功研制,用锻造方法代替圆钢料粗车加工工艺方法,节省粗加工时间,提高原材料利用率,提高了立柱柱头的制作效率,降低制作成本,实现了液压支架立柱柱头高效率、低成本、高质量的制造。

为了提高液压机械臂的人机物理接触安全性,本文提出一种基于碰撞检测算法的柔顺性评价方法,首先设计了一种动量偏差观测器用于在无外加传感器的条件下间接获取碰撞力,然后借助机械臂碰撞仿真系统对动量偏差观测器的有效性进行验证,最后建立了外力矩观测值与机械臂柔顺性相关参数的多元非线性回归模型。结果表明,通过动量偏差观测器能够准确观测机械臂碰撞力的变化情况,且外力矩观测值与机械臂柔顺性相关参数之间存在明显的函数拟合关系,利用其可对液压机械臂柔顺性进行有效评价。

为了提高输出力矩较大的液压机械臂类机器人的人机物理接触安全性,本文设计了一种液压伺服被动柔顺关节,首先介绍了该关节的结构、基本工作原理及液压控制系统动力学模型,然后借助MATLAB/Simulink工具箱建立关节系统模型并进行碰撞仿真实验,还通过模拟实验优化了相关参数。模拟结果表明,液压伺服被动柔顺关节具有良好的柔顺性,能够迅速对意外碰撞进行位置反馈调节。

针对采用传统方法设计的立柱静、动刚度存在薄弱和不足的问题，通过建立立柱受力模型，对立柱进行静力分析、模态分析以及谐响应分析，确定立柱静动刚度薄弱的部位和方向；根据分析结果，选取8个结构尺寸为设计变量，以总变形量、前3阶频率加权平均值和质量为优化目标，建立多目标优化数学模型，通过多目标遗传算法和灵敏度分析得到优化结果。结果表明：立柱总变形量减小了5．5％，质量减少了1．2％，前3阶频率加权平均值增加了2．17％，X、Y方向峰值响应分别减小了75．5％、75。44％，达到了优化的目的。

道路模拟振动台是进行汽车及其零部件室内道路模拟试验的关键基础设备之一。本文介绍了道路模拟振动台的基本组成，探讨了道路模拟试验的控制策略。在现代控制理论以及统计原理的基础上，详细介绍了可进行有效道路模拟试验的伺服激振系统的控制方法以及响应谱的复现方法，为道路模拟振动台的自行研制奠定了基础。

由于液压系统的特点以及Stewart平台的结构特性，使液压驱动Stewart平台得到越来越广泛的应用。针对液压驱动Stewart平台，结合其在空间对接中的应用，构建了整个系统的控制和仿真模型，根据空间对接模拟初始阶段需满足的接触初始条件，对Stewart平台进行了轨迹规划。仿真结果验证了这种轨迹规划的有效性。

以精密校直机为对象，建立了纯弹性负载电液位置伺服系统的数学建模，分析了弹性负载对系统动静态特性的影响，并针对精密校直机工作在弹塑性变形阶段带来的变刚度问题，设计出能在全工况范围内稳定快速工作的模糊控制器。仿真结果表明：该模糊控制器稳定可靠，控制效果好。

液压混合动力技术能够改善车辆燃油经济性，减少汽车尾气排放，具有重要的工程应用价值。研究了输出耦合功率分流传动系统的工作模式、功率流特性及其控制策略，并以此为基础，进一步分析了输出耦合功率分流液压混合动力传动系统的结构、工作模式，并提出了针对该系统的控制策略。为输出耦合功率分流液压混合动力技术的进一步研究提供了依据。

针对机器人关节中普遍存在的运动耦合、运动不够平稳、输出力矩小等问题设计了一种径向配油的单叶片转角自伺服液压摆动缸将其作为液压机器人关节的驱动机构该液压摆动缸具有运动平稳、输出力矩大的优点且其降低了液压机器人关节尺寸。通过ADAMS对三自由度解耦液压自伺服关节进行运动解耦性分析验证然后利用MATLAB/Simulink仿真记录三自由度液压自伺服关节末端所能到达的空间轨迹最终绘制出该三自由度液压关节的工作空间。仿真结果表明该三自由度液压自伺服关节具有运动平稳、输出力矩大、运动解耦、工作空间大的特点。