采用扩展键合图理论建立了某三自由度阀控缸系统键合图模型,该模型考虑了系统伺服阀阀口的流量非线性、伺服阀的饱和特性以及动力机构的时变特性,仿真结果表明该模型能准确地反映系统的动态特性.

通过在阀控液压缸系统中加校正环节来提高系统刚度,减小了比例方向阀动态特性对系统性能的影响,使系统流量的输出与输入电流成线性关系,消除负载对系统输出流量的影响。经过流量补偿后的阀控液压缸系统可以根据补偿的需要输入相应的电流就可以进行较好的跟踪运动,保证了系统的补偿效果。

以由比例溢流阀与比例调速阀控制的阀控缸系统为研究对象,建立液压系统动力学模型;基于LuGre模型对推进液压缸摩擦力进行补偿;建立鬃毛观测器对阀芯运动特性进行估计并通过Lyapunov第一法证明观测器的稳定性;将液压系统的不确定性和外负载干扰进行整合,并选取自适应率进行估计;基于反步积分自适应控制算法,提出了一种压力-速度复合控制策略并对其稳定性进行验证。以液压缸速度控制为基础,将压力误差引入速度期望,实现阀控缸系统的压力-流量复合控制。建立AMESimMatlab阀控缸系统联合仿真平台来对压力-速度复合控制策略性能进行分析。仿真结果表明:压力-速度复合控制器在阀控缸系统速度调节、突变负载以及负载扰动等工况下均具有良好的控制性能;比例溢流阀溢流量的控制有效减小了系统压力的波动和超调;改变压力误差占比可有效改变地层...

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。

建立了非对称阀控制非对称缸非对称动力机构的数学模型,推出了活塞正反向运动时的位移和负载压力的传递函数.结合理论分析,在运动台上作试验研究,得出非对称阀控制非对称缸系统能够消除输出位移在正反向的不对称性,并在一定程度上消除活塞换向瞬间的压力跃变.

大型飞机结构强度试验中,通过流量估计和载荷估算选取阀控液压缸系统,可能导致阀控缸系统匹配性较差,造成其工作能力不足,影响结构试验加载系统的加载性能。为此,基于AMESim软件,建立阀控液压缸系统的模型,对其匹配性进行仿真分析,给出了阀控缸系统比例增益的边界值,并对该方法进行物理试验验证。结果表明：本文方法有效,使得结构试验加载设备工作性能有较大提升,为大型飞机结构试验的阀控缸系统的选型和设计,同时为后续阀控缸系统匹配性数据库的建立提供了理论参考。

针对伺服阀控缸作动器测试平台的物理模型，基于液压伺服方程建立了测试平台的数学模型，找出了电液作动器输出位移与负载模拟器输出力的耦合关联，并基于速度同步控制原理设计了多余力补偿环节。搭建了测试平台的AMESim与MATLAB/Simulink联合仿真模型和实验平台，进行了多余力抑制仿真和实验研究。结果表明：多余力补偿环节能够有效抑制多余力，提高负载模拟精度，测试平台数学模型、联合仿真模型准确度较高。

阀控缸系统作为飞机结构强度试验中至关重要的设备之一,其工作状态的性能直接影响着试验的可靠性和安全性。通常情况下采用经验公式进行伺服阀和液压缸的选取,该方法存在较大的匹配误差,很容易造成伺服阀选择偏小或者功率利用率较低,且伺服阀未工作在最佳状态。因此,采用负载匹配的方法,通过液压缸的负载特性曲线与伺服阀的压力-流量特性曲线之间的关系,结合实际试验件特性以及试验所采用的设备,提出一种伺服阀与液压缸的选择方法,为飞机结构试验阀控缸系统的选型和设计提供依据,使试验设备工作状态得到较大改善。

采用扩展键合图理论建立了某三自由度阀控缸系统键合图模型,该模型考虑了系统伺服阀阀口的流量非线性、伺服阀的饱和特性以及动力机构的时变特性,仿真结果表明该模型能准确地反映系统的动态特性.

研发异形断面盾构机构是当前各国迫切需要研究解决的重大问题.而研究异形盾构掘进机应先解决盾构掘进机的主要核心部分—刀盘切削机构.提出了一种新型的异形断面盾构切削机构建立了该切削机构挖掘截面的计算模型并详细分析该机构的动作要求确定了电液比例控制系统的方案.建立非对称比例方向阀控制非对称液压缸的数学模型获得了切削机构电液比例位置控制系统的传递函数并采用MATLAB/Simulink软件进行了液压系统的建模仿真为后期的分析提供了理论依据.