针对微流控芯片内部流体状态实时预测和工作流程调控的需求,提出了一种基于“驱动器即传感器”理念的智能泵。对所提出智能泵系统工作原理和工作流程进行介绍,并对测试微流控芯片及工作状态预测需求进行分析。建立压力信号处理流程,气压信号经预处理后,提取有效时域特征,进行状态预测训练。进行微流控芯片工作状态验证,实验表明智能泵预测磁珠球复溶结果和冻干球复溶结果与实际测量和生物实验结果相一致,验证了智能泵系统的有效性。

传统的定量泵+溢流阀形式的恒压油源会造成功率浪费,因此出现了一种能够自动匹配负载流量、压力需求的智能泵。建立定排量变转速智能泵系统的数学模型并分析其特点,将自抗扰控制用于智能泵的转速、压力控制。利用AMESim和MATLAB联合仿真,将可变开度节流阀作为负载,验证转速、压力的控制效果。结果表明:带有自抗扰控制的智能泵系统具有很好的控制性能。

针对飞机液压系统在高压状态下发热量大、效率低的问题，根据智能泵负载敏感原理设计了机载智能泵源系统在单执行器和多执行器两种情况下的负载敏感控制方式。利用AMESim软件建立了智能泵仿真模型并进行仿真。仿真结果表明，智能泵负载敏感系统输出压力与最大负载之间保持负载敏感关系，在满足负载需求的前提下尽可能降低泵的出口压力，既减少了节流损失，也减少了系统因泄漏而产生的溢流损失。对于单执行器的智能泵的输出与负载需求达到完全匹配状态，多执行器会产生压降并不能完全与负载需求达到匹配，但相对于非智能泵亦极大地提高了系统效率。

A4V泵原来是用于工程车辆的双向手动伺服变量泵为了研制机载智能泵的原理样机在介绍智能泵工作原理分析液压泵结构对智能泵性能影响的基础上详细介绍了基于A4V泵的智能泵结构方案.这种结构方案适应了智能泵的控制需要同时易于实现传感器在智能泵上的集成化.

军用飞机向高速、高机动性方向的发展,对飞机液压系统提出了高压、大功率的要求.为了尽可能减小系统无效功耗带来的发热量,国内外已经提出了在军用飞机上采用新型智能泵源系统的方案.本文在分析国内外相关研究状况的基础上,根据国内目前的进展论述了研究机载智能泵源系统研究中涉及的关键技术.

飞机在不同的飞行阶段和飞行状态下,由于作用在控制面上的气动负载不同,因而由铰链力矩引起的液压作动筒压力也在变化.军用飞机上采用智能泵源系统以后,根据飞行状态的变化按照设计好的调节规律对智能泵进行控制,使智能泵的输出功率与负载匹配,减少无功损耗,提高液压系统的效率.本文首先详细分析了军用飞机液压系统的特点,然后研究了飞机的舵面气动负载和铰链力矩,据此设计了智能泵的负载敏感方法和输出压力调节规律.

分析了一种飞机液压定量泵和2种飞机柱塞式变量泵在卸荷状态下的实用节能技术。针对柱塞式变量泵在工作状态下与执行机构功率适配性不良的情况，提出了在负载敏感泵基础上发展的智能泵是提高节能效率的重要发展方向。