针对海洋用液压转盘中4个马达的转速存在不同步的问题,设计了转盘液压控制系统。运用数学分析的方法,构建了数学模型,并进行了稳定性分析。根据分析结果,设计了自整定模糊PID控制器,采用Matlab/Simulink软件,仿真分析马达同步控制系统。仿真结果表明:在马达同步控制系统中,所设计的控制器控制效果明显,系统稳定性提高明显,动态响应速度得到加快,对于转盘复杂的外负载环境,适应性好,鲁棒性强。

调距桨属于舰船推进装置,其液压系统用于改变桨叶的螺距角度,使舰船在航行时可以灵活地改变航速、航向。为了解决调距桨达到指定信号时,超调量过大、响应时间过长的问题,对调距桨液压系统进行抽象建立数学模型,采取模型预测控制(MPC)的算法,对系统输出结果和跟踪信号进行分析,实时滚动优化控制器参数,最终设计出基于模型预测的调距桨控制器。在Matlab/Simulink环境下根据调距桨的实际运行工况,选择跟踪信号和阶跃信号两种情形下对MPC和PID控制器进行对比仿真实验。结果表明,MPC比PID控制器具有更好的准确性和响应速度,累积误差明显小于PID控制器。该控制器能够使调距桨快速达到预期响应,航行的及时性得到保证,可满足调距桨控制系统应用要求。

优化设计了矿用自卸车液压制动系统中的路况切换电磁阀组,建立了其Simulink仿真模型。基于键合图理论建立了电液比例减压阀简化的动、静态数学模型,进行了动、静态性能分析。通过液压器件及液压介质选型搭建了路况切换电磁阀组液压测试系统,经实验验证,在不同入口压力下,路况切换阀组能够合理输出对应的出口压力,对制动系统的制动压力可实现快速精准的线性控制,与仿真结果相符,验证了电控全液压路况切换阀组的合理性和正确性。

采用联立约束法对高速压力机中曲柄滑块机构进行了动力学建模,并用Matlab/Simulink对其进行了动力学仿真分析。快速地求解出了冲压力为800KN时,不同转速下,曲轴的输入转矩、曲轴支撑处和曲轴连杆处的约束反力随时间的变化规律。仿真结果表明：随着曲轴转速的增加,曲轴的惯性力增大,引起的附加转矩增大,而且增量远大于冲压力引起的附加转矩增量。曲轴转速增加引起的约束反力增量远大于冲压力引起的约束反力增量。所得结论为高速压力机主传动形式的选择、曲柄滑块机构的动平衡结构的设计及曲轴的设计提供了研究依据。

目前关于轮毂电机驱动电动汽车的驱动防滑模糊控制,只能针对特定滑转率进行控制,不能对变化的路面附着条件进行估计并且以此为控制目标进行控制。针对上述问题,建立了基于模糊控制的路面识别器,能够对峰值路面附着系数及路面最佳滑转率进行估计;优化了传统的模糊控制器,能够根据路面识别器所估计的最佳滑转率进行控制,并实现较为精确的跟随。对仿真模型进行验证,仿真结果表明,所建立的仿真模型具有较好的响应特性,路面识别器能够很好地对路面进行识别,并且模糊控制器能够较优地使车辆滑转率保持在理想滑转率附近。

考虑整车的运行状况、行驶路况及驾驶员的驾驶习惯等因素,根据某型号的整车相关参数、发动机的速度特性及整车滑行阻力试验数据,制定智能换档规律。利用Matlab/Simulink仿真模拟,验证了该换档规律的可行性。并表明这种换档规律可以针对不同路况实现最佳动力性或者最佳燃料经济性,保证了汽车的最佳性能。

为提高有轨电车液压制动系统实验的有效性, 该文对有轨电车液压制动系统压力与制动力的关系进行了分析和研究, 使用MATLAB/Simulink软件对液压制动系统进行了建模、 仿真与分析.并将仿真结果与实验结果进行了分析比较, 为类似液压制动系统的设计、 实验, 提供一个较好的方法.

以四足机器人关节驱动器一液压驱动单元为研究对象，依据液压驱动单元的结构组成原理，采用机理建模的方法，建立其力控系统数学模型，该模型包含了基于辨识得到的伺服阀三阶传递函数、伺服阀的压力．流量非线性环节、伺服缸两腔容积变化因素等。建立液压驱动单元力控系统框图，并利用MATLAB／Simulink平台建立其仿真模型，采用实验测试与仿真分析相结合的方法，研究不同工作参数和不同给定信号下的液压驱动单元力控性能。研究结果表明：比例增益、供油压力、力阶跃量及正弦频率等参数均会对液压驱动单元的力控性能产生影响，该研究工作对四足机器人各关节高性能的力控方法研究提供了理论和实验基础。

介绍了偏转板射流伺服阀的结构和工作原理。射流放大器是阀中重要部位而喷嘴、接收孔、导流口的参数对阀性能影响较大。当喷嘴和接收孔为矩形时改变矩形导流口长度利用Fluent分析阀压力特性并从中得到一组最佳参数保持矩形导流口面积不变改变导流口形状为圆形和方形分析上述3种导流口下的压力及流量特性。通过MATLAB/Simulink进行建模与仿真验证了Fluent分析的正确性为该类型伺服阀的结构优化提供了参考。

针对泵控马达系统存在转速和外接负载扰动的问题，以变量泵一定量马达恒速控制系统为研究对象，阐明了系统的控制原理，建立相应液压系统的数学模型；采用了优化后的增量式PID与前馈相结合的复合方式对系统进行控制。通过Matlab的Simulink模块对系统的响应情况进行仿真，仿真结果表明：控制系统在两种扰动下反应迅速。马达输出转速能保持在较理想的状态。采用负载箱来模拟负载变化，变频器控制来模拟转速变化，进行了试验台的搭建。在输入转速为800、1500r／min时，当突变转速和负载时，马达输出转速能在2s内恢复到稳定值。稳态转速偏差为0．5％，瞬时转速偏差为5．33％。分析实验结果表明该系统调速能力较好，为车载发电系统的实现提供了借鉴意义。