基于新工科背景下高校探索新型教育模式的迫切需求,结合液压与气压传动课程实验教学的特点和现存问题,以培养学生解决复杂工程问题能力、提高学生工程素养为目标,对液压与气压传动课程实验教学进行改革探索.借助UG等三维软件增设虚拟拆装实验,借助AMESim等仿真软件设置开放型回路设计实验和综合型工程案例实验,并介绍实验考核、实验平台及资源建设的方法.

对于中大型液压挖掘机,由于回转平台转动惯量大、回转动作频繁,回转系统能量损失很大.以某23T液压挖掘机为例,介绍了分析液压系统能耗的一种实验方法,对回转系统的能耗进行实验分析与研究.结果表明发动机-液压泵-外负载功率不匹配和换向阀口压力损失严重是造成回转系统能耗大的两个主要原因.在此基础上,以减小回转系统能耗损失为目的,对回转系统的设计提出优化方案.

机械式锁紧技术是液压缸关键技术之一.根据当前国内外液压缸机械式锁紧技术的研究与应用成果,综合归纳了液压缸机械锁紧技术研究现状,分析了目前机械锁紧技术的种类、结构、原理、特点及应用等,并指出了其关键技术和发展趋势.

课程知识体系在学生整个学习过程中起重要作用,直接影响学生对现有知识的继承、重建和能力的培养、提高过程。本文结合新工科背景及工程教育认证要求,分析应用型本科院校机械设计制造及其自动化专业毕业生能力需求,从知识、能力及情感三个方面明确应用型本科院校"液压与气压传动"课程的教学目标,构建课程知识体系,并在此基础上提出课程的实施方案、考核方法、评价与促改方法。

某5．6MN张力矫直机固定夹头的液压系统泵站外置，不随固定夹头移动，高压软管重而硬，导致拖链经常损坏，影响生产。因此，将新研制的液压系统全部置于固定夹头顶部，去掉原有拖链机构，采用安全滑触线实现电气连接。工程应用表明，新研制的液压系统工作稳定可靠，能很好地满足生产要求。

便携式液压千斤顶广泛应用于抗震救灾、消防救援、起重推移等领域，但体积大，单件部件重，携带不便，活塞动作速度慢，系统压力小。采用阶梯活塞式手动泵和带充液阀的双速液压缸分体式结构改进液压千斤顶，研究了千斤顶最大负载、柱塞上升速度的计算方法。工程实践表明：该产品携带方便，升降快速，单件部件质量小于25kg、最高系统压力63MPa，最大负载12×10-4N，千斤顶上升速度637mm／min。

通过对巨型水压机液压操作控制系统的负载分析得知，其负载即分配阀心开启力在控制过程中出现瞬变，且变化幅度很大，影响控制系统的鲁棒性和控制精度。针对该载荷特点，提出PID-H∞串级闭环控制策略，将液压操作控制系统的瞬变载荷当成控制系统的干扰信号，设计控制器，建立数学模型。将该控制策略应用于300MN模锻水压机液压操作控制系统，对单一PID控制和PID-H∞复合控制进行仿真比较。仿真结果和工业应用表明，采用PID-H∞串级闭环控制较单一PID控制能更好地抑制瞬变载荷的干扰作用，提高系统的鲁棒性和控制精度。

300MN模锻水压机现有操纵系统控制方式为水控水方式由操作工人搬动机械式大扳把再通过一系列杠杆机构使分配阀芯处于相应位置从而完成各分配器的分配任务。针对该操纵系统控制精度不高、响应速度慢、可靠性低等问题将其控制方式改为油控水方式操纵系统增加一操纵油压系统。根据操纵油压系统的功能和要求设计了油压系统。工程应用表明:操纵油压系统响应时间为0.5~1.5 s可靠性高;分配器阀芯开启凸轮转角控制精度达1.5能很好地满足生产要求。