为了将液压混合动力技术应用于飞机牵引车,按照飞机牵引车的性能要求,对动力系统的主要参数进行了优化匹配,用数学建模方法对优化结果进行仿真分析;根据再生储能制动需求,设计制动控制系统结构和工作策略;针对受参数摄动影响显著的制动工况,进行双液压蓄能器储能制动配置方式的对比分析,得出最佳工作模式;设计神经网络模糊PID控制器,并在液压混合动力车辆模拟试验台进行性能测试,验证了控制算法的有效性.

介绍了液压混合动力车辆制动能量回收、释放的原理,对其制动过程进行了分析,根据车辆动力学模型,建立了液压混合动力车辆AMESim模型,结合实际情况对车辆和相关液压参数进行设置,对制动能量回收、释放过程进行仿真,并在实验台上进行了相应的典型工况试验。仿真结果表明,车辆克服滚动摩擦和机械摩擦及蓄能器充放热能损耗后,能量回收率为38.7%,能量释放率达到85.1%。通过试验验证了仿真曲线的正确性,说明此模型能够比较直观地分析液压混合动力车辆的动力性能及制动效果,可以为以后液压混合动力车辆的研发与优化提供参考。

通过对系统中各主要元件进行数学建模、在AMESim软件中搭建了相应的仿真模型,得到一系列不同条件下的仿真曲线,用以研究蓄能器各主要参数对系统性能的影响。为了验证仿真结果的正确性,在一辆基于实车改造的实验台架上,针对上述仿真结果做了相应的实验。对比仿真与实验可以看到：实验结果与仿真结论基本吻合。结果表明：蓄能器的预充气压力和容积大小对系统节能效果影响最明显。制动能量回收率、再利用率与速度成反比关系;预充气压力会对车辆制动距离产生较大影响;而蓄能器容积达到一定数值后,其能量回收率与再利用率的变化不再随容积的增大而发生明显提高。

介绍了并联式液压混合动力系统制动能量回收的节能机理。通过建立车辆动力学模型,参照车辆及相关液压元器件实物的实际参数对AMESim模型进行了相应设置,对车辆制动过程和能量回收过程进行连续仿真分析,得到了相应的曲线。为验证仿真的正确性,在液压试验台架上进行了与仿真相对应的各不同工况的试验,试验结果与仿真结果基本吻合。通过分析仿真与试验结果误差产生的原因,可以得出：在制动时间较短、制动强度较低的条件下,并联式液压混合动力系统能量回收率较高,总体高于43.12%。同时试验结果验证了仿真模型的正确性,说明本文所建立的AMESim模型能够较为直观地分析并联式液压混合动力车辆的制动能量回收过程和效果。

静液传动混和动力车辆模拟试验台是静液传动混和动力车辆应用基础研究的重要工具。根据模拟试验台的研究内容对试验台中液压系统、机械系统、控制系统和软件系统的设计方案进行了介绍。对模拟试验台的不足的改进和进一步功能扩展提出了展望。

针对如何有效利用再生制动节约能量合理分配各轮再生制动力以及协调再生与摩擦制动的关系等影响混合动力车辆节能效果及制动安全的关键问题以轮边驱动液压混合动力车辆为原型根据垂直载荷变化、制动安全性、能量再生效率和储能元件充能状态等因素提出了基于后向建模方法的轮边驱动液压混合动力车辆制动控制策略。通过在Matlab/Simulink环境下建立模型仿真进行验证得到了典型工况下车速与液压蓄能器压力变化、再生制动能量回收的关系。结果表明该控制策略能够在保证制动安全的前提下有效提高能量再生效率。

针对基于二次调节静液传动的混合动力系统的再生制动技术进行试验研究，针对提出的再生制动方式，对恒扭矩、恒功率和恒转速控制节能制动进行实验，得出有益的结论，并进行比较。

介绍了一种具有直接检测特性的插装式单向溢流阀该插装阀具有调压偏差小、控制压力精度高的特性。为了研究其调压特性机理重点对溢流过程进行了理论分析建立了其传递函数定性地分析了影响其性能的关键参数;并利用AMESim软件建立了该插装阀的HCD仿真模型定量地分析了关键参数对插装式单向溢流阀动态特性与稳态性能的影响。研究结果表明：直接检测特性形成了级间负反馈有效降低了稳态调压偏差;调整环形缝隙有助于改善溢流阀的动态特性而调整顶杆端面面积有助于改善溢流阀稳态特性;该结构类型的单向阀有助于补油。

液压泵是液压系统的动力源，它的失效直接影响系统的正常工作，因此液压泵的状态监测与故障诊断是迫切需要解决的问题。阐述了支持向量机（SVM）算法的原理，研究了基于支持向量机的液压泵的故障诊断，通过分析，选择了恰当的核函数，建立了优化方程。试验分析的结果表明，该方法是一种简单而有效的方法。

在分析单神经元PID特性的基础上设计了基于单神经元的液压挖掘机自适应PID节能控制器.该控制器通过神经元的自学习对传统PID控制器的比例、积分、微分系数进行在线调整实现了挖掘机功率匹配自适应控制.仿真结果显示单神经元PID自适应控制器具有较强的鲁棒性.