环刷是导电滑环的重要组成部件,其接触压力是滑环使刷丝变形后产生的刷丝对滑环的作用力。环刷刷丝接触压力值微小,影响因素较多,但环刷刷丝接触压力的大小将直接关系着导电滑环的技术性能和使用寿命。本文针对环刷的特点详细研究了环刷刷丝接触压力的测量方法和技术,并设计了一套环刷刷丝接触压力检测系统,实现了对环刷刷丝接触压力的自动精密测量。

为进一步扩大磁流变阀的工业应用,提出并设计了一种径向流磁流变阀控缸系统,主要由径向流磁流变阀、单出杆液压缸及蓄能器3部分构成。阐述了径向流磁流变阀控缸系统的工作原理,推导了阻尼力数学模型。对径向流阀控缸系统进行了动力性能建模仿真,并搭建了动力性能测试实验台,分别对常规型与改进型径向流磁流变阀控缸系统在不同电流、不同频率及不同振幅下的动力性能进行了实验,实验结果表明,以径向流磁流变阀作为旁通控制元件的磁流变阀控缸系统能够产生较大的输出阻尼力,阻尼力最大可达5.8 k N;另外,阻尼力随电流变化顺逆可调,且可调范围广;同时,输出阻尼力受活塞杆运动速度影响很小,阀控缸系统能在各种工况输出稳定阻尼力。对比分析2个磁流变阀控缸系统可知,更换不同的磁流变阀可得到不同的动力性能。

光栅传感器输出信号的细分技术是实现高分辨率位移光栅测量的关键技术。利用正切函数曲线在最开始一段区间线性度较好适合高倍数细分的特点,把该区间的正切值细分并制成与细分数相对应的数据表。建立实际的李沙育圆与标准圆的转换关系,把实际测得的信号转换成标准圆中的数值。通过查表来获取准确的细分值,有效的提高了运算速度,细分倍数提高到两千份,使分辨率达到了纳米级的测量水准。通过实验测试,在测量过程中没有出现丢失数据的现象,计数稳定、准确。

消防水炮是消防实战中运用最广泛的灭火装备之一，设计一个水力学性能好、功能齐全的消防水炮对消防工作有着重要意义。在理论计算的基础上设计了PS100型手动固定式不锈钢消防水炮，该消防水炮水平方向可3600旋转，垂直方向俯仰操作角度变化范围为-40°～＋70°，并且通过操作手轮可调整水炮喷射方位且具有自锁功能。在设计的基础上运用Pro／Mechanica软件对固定式消防水炮关键部件蜗轮管进行了应力仿真分析，同时采用ANSYS中的FLOTRANCFD流场仿真软件对炮身内实际流体流态进行了仿真分析。得出的相关结论可进一步验证所设计的消防水炮的合理性及准确性，同时也为其他规格和类型的消防水炮设计提供了一定的理论参考依据。

消防水炮是消防作战中常用的主要装备之一，可用于灭火、冷却、隔热和排烟等消防作业。目前消防作战中使用的常规水炮体积大、后座力大、不便于移动，导致对火灾的反应能力较差。针对这种问题，设计了。一种便携式可折叠移动消防水炮，包括定位锁紧机构、水平锁紧机构、手柄操作机构及支脚定位机构等。同时对其关键运动部件定位锁紧机构进行了虚拟装配和运动仿真分析，以保证在实际应用过程中不会出现干涉、装配不上等问题。所设计的消防水炮重心低，稳定性好，喷射介质产生的后座力小，在使用过程不会发生倾翻。另外，消防水炮的定位锁机构可同时实现定位和锁紧，操作简便、实用；手柄操作装置可实现折叠和打开，使用完后能收缩折叠，所占空间较小，便于搬运和储藏，可达到及时、快速、安全灭火的目的，有广阔的市场应...

消防水炮是消防实战中运用最广泛的灭火装备之一。介绍了PSY30型可折叠移动式消防水炮的结构和工作原理，同时利用Fluent软件对该消防水炮内部流场进行了数值模拟，分析了炮头仰角和炮身通径大小对出口速度的影响规律，并在实验台架上进行了初步实验。仿真结果和实验结果基本相符合，初步验证了所设计的消防水炮的合理性和准确性。

针对消防作战过程中灵活机动的灭火要求，为使水流能在无人操作的情况下大范围覆盖火场区域，设计了一种移动式消防水炮水力自摆系统。该系统主要由水液压缸、水道垫板、水力换向阀及机械反馈装置组成，可利用消防水炮自身水压力驱动消防水炮炮头自动换向。论文同时利用AMESim液压机械仿真软件对该水力自摆系统进行建模仿真分析，仿真结果表明该水力自摆系统能够在水压力驱动下以一定的频率进行自动换向，水炮炮头摆动频率随进水压力增大而增加，当进水压力为1．0MPa时，炮头摆动频率可达40次／分钟。初步实验分析也表明该水力自摆系统能满足水炮自动摆头换向要求。

该文介绍了盾构模拟试验平台推进液压系统的工作原理,考虑到系统的时变非线性以及复杂工况的影响,采用了模糊自整定PID控制算法,并进行了系统仿真.结果表明,该控制器易于实现PID参数的自整定,能明显改善系统的鲁棒性和适应能力.

设计了一种3级同步液压缸，利用Matlab／Simulink数值仿真软件对3级同步液压缸的同步特性进行了动态仿真，仿真结果表明所设计的3级同步液压缸可实现同步运行。同时利用多体动力学仿真软件AD—AMS，将3级同步液压缸置于液压电梯系统中进行仿真，研究其位置、速度、加速度曲线误差大小及其对液压电梯运行平稳性的影响。仿真结果表明液压电梯系统中3级同步液压缸同步误差小于5％，满足实际使用要求。

刀盘主驱动系统是盾构的关键核心部分，是进行掘进作业的主要工作装置。采用电液比例控制技术设计了盾构刀盘主驱动闭式液压系统，并对其转速控制、方向控制、制动控制以及系统换油冷却等作了详细介绍。分析了刀盘主驱动系统调试安装的注意事项及调试结果，为盾构法施工提供了相应技术支持。