为了对液压缸直接作用式隔水管张紧系统样机设计方案进行原理验证,基于SimulationX多学科仿真软件构建了气液回路和多体机械系统的联动模型,分别在正常钻井作业、对称布置的两套张紧液压缸失效和隔水管紧急解脱3种工况模式下对张紧系统开展了动态响应分析研究。研究表明:在正常钻井作业工况下,张紧系统的中位张力、补偿精度、蓄能器气体压力达到设计目标,并满足规范标准的要求;对称布置的两套液压缸失效后,通过增加中位压力值,仍可保持足够的系统张力;在隔水管下部总成和防喷器组发生紧急解脱后,张紧液缸行程小于设计最大行程,活塞和缸体之间没有发生碰撞,蓄能器压力波动基本保持稳定。研究结果对于液压缸直接作用式隔水管张紧系统的研制具有重要的意义。

为研究开发一种新型越野车用阻尼可调液压减震器的阻尼力调节机构,从已有专利的技术细节出发,分析了阻尼可调液压减震器阻尼力调节机构的布置形式。归纳了阻尼力调节机构的工作原理,根据阻尼调节机构布置形式及调节原理的差别,对调节机构进行了分类;例举了不同类型调节机构的典型结构,并开展了分析,从调节机构的结构层面出发,结合减震器的生产制造过程及使用环境,对比分析了不同类型调节机构的实用性、可靠性、经济性等性能。研究结果表明:杆型调节机构适用于安装空间小、阻尼力值较小、对可靠性及成本要求较低的场景,筒型调节机构适用于安装空间充裕、阻尼力值较大、对可靠性要求较高的场景。

根据位移一先导流量反馈原理设计出一种新型三位四通比例方向阀，使新阀具有既可闭环控制，又可开环工作的容错控制功能。通过对整阀模型的线性化处理推导出一阶动态数学模型．分析了节流槽面积增益、阀芯面积比和阀口压差对系统转折频率的影响。利用多学科仿真软件SimulationX中的标准元件库和类设计器工具TypeDesigner建立了阀的液压系统模型，分别在时域和频域中对电闭环阀的动态阶跃响应和频率响应特性进行分析．对比仿真了不同阀芯面积比和节流槽面积增益对动特性的影响。研究表明：新的流量反馈型比例方向阀具有较高的闭环响应带宽和能量效率。

为了能够在机器制造之前就能准确掌握挖掘机回转系统的运动规律，确定相关的结构和系统参数，为设计和制造样机提供依据，该文采用液压系统仿真软件AMESim和动力学仿真软件ADAMS，分别建立液压系统仿真模型和挖掘机上车的动力学模型。两种模型互为驱动，对挖掘机回转过程进行联合仿真研究。为了使仿真过程与挖掘机的实际工作过程一致，仿真中考虑了工作装置引起的转动换量变化，将上车部分转动惯量随工作装置位置变化的曲线，导入在AMESim软件中已建好的回转液压系统模型，分析其对回转系统动态特性的影响。

针对在高炉和连铸机等重工业恶劣工况下,采用传统液压伺服系统,抗油液污染能力低、可靠性差等问题,依据直接位移反馈闭环控制原理,结合数字化控制方式,开发了步进式电液控制液压缸。阐述了电液步进缸的工作机理,并对其进行数学建模和理论分析,建立了系统传递函数方框图。在试验台上对电液步进缸的内泄漏流量、十脉冲精度、一步精度、重复位置精度和频率响应等静动态性能进行测试,结果表明,电液步进缸在开环状态下也具有较高的控制精度和响应速度,可靠性高、抗油液污染能力强。