针对液压挖掘机工作故障的控制问题,以PC200型液压挖掘机的液压系统为例,对液压系统的能量损失和气穴现象进行研究,并在设计液压系统时采取了减少能量损失和气穴现象的措施,液压系统的故障率降低到了25%以下,输出有效功率增大0.8%,达到了节能和提高挖掘机液压系统寿命的目的.

结合某型盾构机特点,提出盾构机推进系统的闭环控制容积调速技术.其工作原理是通过液压缸的反馈信号,调节比例变量泵的输出流量和比例减压阀的出口压力,满足系统的推进速度和压力要求,实现连续控制.在AMESim环境下对系统的比例变量泵、比例减压阀和液压缸进行模型构建,并对推进系统进行动态特性仿真分析.通过仿真结果验证仿真模型的正确性,同时说明该系统适应特性和响应特性良好,为实际工程需要提供依据.

利用ABS混合仿真试验台实测制动压力,对某型号ABS进行阶梯增减压制动的实验测试.在分析ABS液压系统的组成和工作原理的基础上,基于AMESim建立了包括液压调节器、制动主缸、电磁阀及制动轮缸等模型.仿真了阶梯增减压制动.正常制动、常加常减制动的仿真结果与实验结果基本一致.结果表明所建液压ABS系统模型和参数的设置是比较准确的.该研究为ABS轮缸压力的精细调节和精确理论建模提供了重要的实验和理论依据.

鉴于通过建立合理的数学分析模型、优化结构参数来提高液压缓冲器的工作性能和工作效率,已成为目前的研究热点之一,在研究液压缓冲器相关文献的基础上,首先介绍了液压缓冲器建模及仿真的研究现状,总结了相关数学模型的类型及优缺点;其次,基于缓冲器不同的建模方法及研究进展,着重论述不同结构参数对液压缓冲器工作性能的影响,并总结了影响建模的关键因素;然后,归纳了不同仿真分析方法的特点以及用于缓冲器工作特性分析的可行性;最后,探讨了液压缓冲器建模及仿真方面有待解决的问题。

为了研究渐变节流式液压缓冲器缓冲过程中内部流场的变化规律,建立了部分结构的二维轴对称模型,并利用Fluent动网格技术与用户自定义函数(User Define Function,UDF),对缓冲器缓冲过程的内部流场进行了动态数值模拟。通过计算,得出了缓冲器内部流场不同时刻的压力曲线、压力云图和速度云图,并对缓冲器内流场压力和速度随时间的变化情况进行了分析。研究结果表明:在针形节流杆与阻尼孔形成的缝隙处,油液压力是逐渐降低的,油液流速是逐渐增加的,且某些位置的油液压力会小于大气压,产生气穴。