讨论了激光陀螺超光滑光学反射镜基片的加工和检测技术,并给出了超光滑光学基片的非接触光学测量仪和原子力显微镜的测试图。还论述了原子力显微镜测试的准确性以及超光滑光学表面的分形特征。

针对一体化电动液压动力单元内气泡流动现象进行气泡流动观测试验,利用Fluent中的欧拉—欧拉多相流模型对其进行气液两相流三维数值计算。基于气泡流场解析结果和气液两相流的流动特性,提出了两种实现气泡快速分离的方案。研究发现气泡在液压电机泵壳体的外表面及上端吸油口腔体的内表面分布较多,气泡在主轴的外表面汇集。在油液流入油箱前,通过改变油液的流态形成旋转流或紊态流、延长流动路径,可以实现气泡从油液中快速分离的目的。

为了分析阀芯均压槽对液压滑阀微米级径向配合间隙内固体颗粒物分布的影响,建立含有不同均压槽的间隙流场二维轴对称模型,采用Fluent欧拉-欧拉液固两相流模型对配合间隙内流场进行仿真计算。结果表明均压槽内贴近阀体壁面处,固相体积分数最高;均压槽尺寸越小,间隙中心的固相体积分数越低;U形槽时,壁面处的固相体积分数最高,矩形槽次之,三角槽时贴近阀体壁面处颗粒物分布最少,而槽底部固相含量最多;圆角三角槽可在很大程度上减小间隙中心的固相体积分数,三角槽对颗粒物的截留作用大,藏污能力强。

分析了传统型电动液压动力单元存在的缺点,指出电机油泵组、液压电机泵仅解决了传统型动力单元存在的部分问题。随着静音、节能、人机友好等要求的不断提高,电动液压动力单元逐渐由离散式结构、电机油泵组、液压电机泵向一体化液压动力单元(液压动力电池)方向演变。一体化液压动力单元已成为推动液压技术发展的重要方向之一,液压动力电池将首先在中小功率场合获得广泛应用。

针对实际中出现的先导式溢流阀调压失效现象,运用FLUENT中的欧拉-欧拉多相流模型对溢流阀中含有均压槽的主阀配合间隙内流场进行液固两相流二维轴对称数值计算.研究发现固体颗粒物在均压槽内有高度聚集现象,均压槽内贴近阀体壁面的半月形区域中固相体积分数最大值是进口的10倍左右,液流主流束和均压槽底部固相体积分数较低;当阀芯运动方向与间隙内压力梯度方向相反时,均压槽出口间隙将浸入高体积分数固相区,部分颗粒在压差作用下将嵌入均压槽出口后的间隙中,引起阀芯卡滞,进而诱发调压失效.

超纯水隔膜阀具有结构简单、耐化学腐蚀、低离子析出等优点,多用于半导体行业,隔膜的疲劳破损是影响隔膜阀寿命和设备可靠性的关键性能指标。通过COMSOL模拟了隔膜启闭过程中的应力变化情况,并详细分析了隔膜工作时的受力特点。结果表明:隔膜启闭过程中受到的应力与阀口开度成线性关系,且阀口开度最大时出现峰值;对于小流量、低流速的超纯水隔膜阀,隔膜失效的主要因素是隔膜启闭过程中机械拉伸引起的疲劳损坏;优化后的隔膜在工作时的应力趋于均匀化,对进一步提高其工作寿命具有良好的工程指导意义。

液压电机泵主要是由电动机、孔板离心泵及主泵（高压叶片泵）集成为一体的新型液压动力单元,在主泵吸油腔前端设置孔板离心泵是利用其增压作用提高主泵进口压力,保证主泵充分吸油.建立液压电机泵中孔板离心泵的内部流场模型,进行不同转速条件下的流场仿真计算,分析转速对液压电机泵中孔板离心泵增压作用的影响.研究表明：孔板离心泵出口总压随着转速的上升不断增大,孔板离心泵出口（主泵吸油腔进口）总压最大值可以表征孔板离心泵对主泵的补油效果,当转速高于1 000 r/min以后,总压最大值快速升高并呈线性增加趋势,当转速上升至2 000 r/min时,总压最大值相对增大15.5倍.

设计建立了液动多路阀阀芯运动过程测量试验台，获得了快速操作先导手柄时液动多路阀的主阀芯位移、主阀芯两端压力、阀油口压力及油缸位移实测信号，得出阀口开启和关闭的时间、主阀芯运动最大速度和加速度等特征量，呈现出液动多路阀主阀芯位移、阀口面积变化、进出油口压力和油缸位移的时间历程。该研究对于深入理解液动多路阀瞬态过程、工作特性及设计具有普适性意义。

液压电机泵利用油流在壳体内的流动带走工作过程中产生的热量由此会增加主泵吸油阻力影响主泵充分吸油.研制出的液压电机泵通过在主泵前设置孔板离心泵以解决此矛盾通过对液压电机泵与同规格电机液压泵组的试验结果进行对比分析同时结合不同转速下液压电机泵内吸油流场的仿真计算结果获得转速对主泵吸油流场的影响规律.研究发现孔板离心泵可以明显促进主泵充分吸油孔板离心泵出口（主泵吸油腔进口）总压最大值随其转速升高呈近似线性增加的趋势与电动机液压泵组相比电机泵容积效率高1.25％左右.当孔板离心泵转速低于1 395 r/min后会对主泵吸油产生不利影响当输出压力升高至22 MPa时液压电机泵容积效率相对降低2.7％.总结给出增压效应的确切含义.

液压电机泵主轴比较细，其支撑方式将会直接影响转子的动特性。针对液压电机叶片泵转子系统进行分析，利用Pro／E质量属性分析功能建立电机泵转子系统模型，用ANSYS建立4种不同支撑方式的一维有限元模型，通过转子动力学分析计算，获得临界转速、频率、挠度变化及对应振型。结果表明：不同的支撑方式对电机泵转子的临界转速、固有频率、挠度和刚度具有明显的影响，支撑点接近质心或多点支撑均能显著提高电机泵转子系统刚度。计算结果为电机泵转子系统的设计提供理论依据。