针对自动化立体仓库项目中重载货物长距离、换向定点转运的难题,提出了一种低压轨道供电、自带旋转功能的重载链条输送技术解决方案,取代输送机输送,并基于该方案设计了一种重载输送的有轨制导车辆(RGV)。为了保证RGV的性能,进行了充分的相关理论计算,并运用Solidworks Simulaiton进行静力学有限元分析验证结构的合理性;为了避免RGV高速运动状态下出现共振,保证整车的运行平顺性,对RGV的关键部件进行了模态分析,并对该RGV进行了试制与实验,验证了它的可靠性。

研究单个螺纹插装结构参数对集成阀系统的综合动态影响,为明确液压制动系统动态响应特性,采用功率键合图法建立了履带底盘液压制动螺纹插装集成阀控制系统的键图模型,根据图元之间的关系,选定状态变量,导出了系统数学模型,MATLAB软件上仿真求解系统状态方程组。对比试验曲线与仿真数据,结果相吻合,验证了系统模型和仿真算法的正确性。分析仿真结果,得到螺纹插式梭动阀阀芯球直径、进出油口直径和螺纹插式减压阀复位弹簧刚度、进出油口直径对系统的压力稳定值和稳定时间的综合影响规律。

在液压静力沉桩机的液压系统中添加一振动油路 ,得以实现振动压桩。利用功率键合图建立了该油路的动态力学模型 。

针对液压静力压桩机油泵溢流阀建压时间过长的问题,为探究阀中各参数对其建压过程的影响规律,运用功率键合图法建立了阀的数学模型,运用Matlab仿真软件分析了阀主要参数对其建压过程的影响规律,并通过现场实验验证了所建模型的正确性。定义了阻尼孔结构参数Cf,以衡量细长阻尼孔的阻尼大小。研究结果表明主阀阻尼孔结构参数及主阀弹簧刚度对建压时间、卸荷压力以及高压溢流压力均有影响,且前者不得小于2.5 mm-3,后者不得大于20×103N/m;主阀弹簧预压缩量仅对建压时间有明显影响,先导阀各参数仅对高压溢流压力有影响;主阀芯与先导阀芯质量对建压过程无明显影响。参数优化后溢流阀的建压时间可缩短84%。研究为油泵溢流阀性能优化提供了参考。

针对液压静力压桩机压桩过程中压桩油缸运动不同步的问题,为了减小设备磨损、提高压桩质量和工作效率,提出一种基于负载敏感泵设计的新型压桩液压控制系统方案。通过分析该系统结构组成及工作原理,建立了动力学模型,并基于AMESim软件建立了系统仿真模型,同时搭建实验平台,对压桩过程进行动态特性仿真和实验研究,探究该方案的可行性。仿真和实验结果表明,该系统不仅能在负载变化及偏载的工况下使油缸保持速度稳定和动作同步,同时能自适应调节泵输出流量,具有高效节能、建压快、同步性能好等优点,研究为以后压桩系统的改进及双抱连续压桩机的设计研发提供了重要依据及参考。

为利用旋挖钻机在回转阶段的制动能量,提出一种基于二次调节技术和液压蓄能器的能量回收系统。通过分析上车回转的工况特点,运用功率键合图理论建立回转动能回收利用的数学模型。针对系统参数的不确定性及存在的外干扰,设计自适应模糊滑模控制器对回转速度进行跟踪控制,并利用李雅普诺夫函数证明控制系统的稳定性和收敛性。为对系统进行优化设计,仿真分析液压蓄能器容积、充气压力及回转制动时间这3个主要因素对系统工作性能的影响规律。研究结果表明：所提出的回转系统在制动时能有效地完成能量回收,其中,回转制动时间对系统工作压力和能量回收效率影响最大,而液压蓄能器容积和充气压力对能量回收效率影响较小,但对恒压网络压力波动影响较大。

针对Y-2000拉伸油压机主缸液压控制系统存在的不足，提出了一个可行的改进方案，实践证明是成功的。

采用电液比例溢流阀作吊机系统压力控制元件,与线性线绕式电位器和凸轮构成的角位移传感器一起组成吊机过载保护开环控制系统.根据吊臂变幅角度α与吊机起吊能力M的对应关系,由凸轮机构按一定函数关系将角位移(即变幅角)信号转换为线位移作为线性电位器的输入信号,并由电位器转换为相应电压信号输出至电子放大器,再经电子放大器提供给电液比例溢流阀一适量电流信号,最终控制吊机系统压力跟随吊臂变幅角度作相应调节,起到过载保护作用.设计的关键在于通过计算和试验预先确定凸轮轮廓曲线函数,达到以角位移作为开环系统输入控制系统压力的目的.试验结果表明,液压静力压桩机吊机过载保护系统可以较好地解决吊机施工过程中可能出现的过载问题.

液压打桩锤是一种新型的打桩设备其动态性能的好坏直接影响打桩质量及打桩效率;根据其工作原理、性能指标和特性要求运用AMES im软件建立其液压系统仿真模型并对其主要子模型的建模依据进行说明运用MATLAB软件对液压缸缓冲部分进行优化设计计算出相关参数。对液压打桩锤的正常工作过程及其脱桩保护过程进行仿真研究。仿真结果表明该系统可以实现打击能的无级调节冲击行程和频率等参数及脱桩保护结构均满足液压打桩锤的性能指标和特性要求说明该模型的建立比较准确液压系统设计符合要求。

液压系统是液压打桩锤的核心部分，其性能直接影响液压打桩锤打桩的质量及打桩效率。为了建立系统主要插装阀及桩锤系统的数学模型，并运用AMESim建立了仿真模型，根据液压系统的工作原理运用AMESim对新型气液联合打桩锤的动态过程进行了仿真研究。结果表明系统的最大打击能，最大冲击力和频率等参数均符合设计要求，通过对插装阀启闭时的响应时间及锤头下降时间的比较，系统也可以实现一定条件下的急停。仿真结果对于新型气液联合液压打桩锤的研究和开发具有一定的指导意义。