文章采用计算流体动力学（CFD）软件Fluent，对液压打桩锤主控滑阀内部流场进行可视化数值模拟；从理论上分析了主控滑阀内部流体的物理规律，并且给出了滑阀稳态液动力的CFD求解思路；分别在进口节流和出口节流情况下，研究了阀杆直径的变化所引起的台肩壁面正应力分布变化和阀杆圆周面切应力分布变化，进而分析了阀杆直径和台肩直径关系对稳态液动力的影响并进行了实验验证。研究发现在特定的阀杆与台肩直径关系下，主控滑阀稳态液动力数值较小并且滑阀功率消耗没有显著增加，所得结果为滑阀的结构参数设计提供了参考依据。

超级电容器凭借着其在大功率充放电场合的突出优势,在混合动力液压挖掘机系统的应用中更是发挥了巨大的作用和展现了优良的性能。以应用在并联式混合动力中型液压挖掘机上的由美国MAXWELL公司生产的BM-OD0165P048超级电容单元模块为试验对象,对其进行了相关的动态性能测试和参数测定,并制定了其在大功率充放电应用场合的SOC估算策略,最后对估算方法进行了仿真和试验验证。

文章以减少挖掘机回转启动溢流损失为目的，在分析挖掘机回转系统的基础上，建立回转液压系统的数学模型及AMESim仿真模型，并利用实验验证仿真模型的正确性。对挖掘机回转系统进行仿真分析，结果表明回转启动过程溢流损失较大。针对回转启动时泵的输出流量大于回转马达所需的流量提出了改进方案，优化后，回转启动溢流损失减小80％，具有较好的节能效果。

转向性能是评价履带车辆整车性能的一个重要指标,根据瞬时转向中心偏移量、转向半径、转向角速度、转向阻力矩、牵引力、制动力等转向性能参数在不同类型地面的变化规律,对平地转向性能、斜坡转向性能研究的现状进行综述,在此基础上,提出了参数连续变化性、发动机参数、复杂路面工况、行走系统工作部件等对履带车辆转向性能影响的研究思路。

为研究挖掘机液压系统能耗分布,寻找节能途径,本论文在深入分析负流量控制挖掘机液压系统的基础上,采用AMEsim仿真软件建立一台通用型液压挖掘机负流量控制液压系统的数学模型;采用Adams仿真软件建立了该型液压挖掘机工作装置动力学模型;利用两者进行联合仿真分析,获得该通用型液压挖掘机空载装车工作循环能量消耗分布曲线图,结果表明节流损失是能量损失的主要方式,文中的研究对于挖掘机节能优化问题具有一定的理论意义和实用价值。

采用AMEsim仿真软件建立一台小型液压挖掘机液压系统的数学模型；采用ADAMS仿真软件建立该小型液压挖掘机动力学模型；开发Matlab为平台的多路阀阀口过流面积计算程序；利用三者进行联合仿真分析，获得该小型液压挖掘机工作装置空载单动作下的压力、流量特性。

运用ADAMS和AMESim软件建立了负载独立流量分配（Load Independent Flow DistributionLUDV）液压系统的联合仿真模型通过实验验证了模型的准确性;基于该模型分析了LUDV液压系统的动态特性得出适当地增大变量液压缸的旁路阻尼孔孔径、减小变量液压缸敏感腔作用面积和增大液压油液的弹性模量能有效地提高LUDV液压系统的动态特性使LUDV液压系统变得更加稳定。

目前，国内外生产的液压挖掘机上采用的典型液压控制模式有正流量控制、负流量控制和LUDV负荷传感系统3种。

为了降低液压挖掘机进行精整作业时的手动操作难度,对某型液压挖掘机的工作装置进行了二自由度的动力学分析,建立了其动力学方程;通过测试试验,给出了控制阀死区补偿方法,PID参数设置方法和数值;并在上述参数下进行了仿真实验.结果表明,当铲斗末端跟踪的设定水平直线长度为2500 mm,铲斗水平跟踪速度为107 mm/s时,其精度可以控制在120mm之内,达到一般熟练工人的程度,证明了该控制方案是可行的.

高压蓄能器是氮爆式液压打桩锤液压系统中的关键部件之一,为深入研究高压蓄能器与主油路不同连接形式对液压打桩锤系统压力波动幅度、打击频率以及系统工作稳定性的影响,现以ZCY70液压打桩锤为例,采用MATLAB/Sim-ulink/Simscape基于原理图的物理仿真工具模块进行建模仿真。通过对有、无高压蓄能器时系统的对比仿真分析,得出高压蓄能器对减小系统压力波动幅度和直接提高打击频率具有积极作用;通过对有、无单向节流阀时系统的对比仿真分析,得出单向节流阀对提高系统工作稳定性具有重要作用。研究结果对更进一步研究液压打桩锤的工作机理,以及国产液压打桩锤整体性能的提升具有重要意义。