介绍了一种针对微观流场检测数字粒子图像测速技术，通过添加荧光显微装置，改进激光入射与照明方式及聚焦平面控制，解决了微观检测的关键问题。对微流体器件中几种典型微管道进行了理论与试验研究，并定量对比与分析了仿真与试验结果，结果显示Micro—PIV是适合于微米级流场检测的有效试验手段。

面向半导体、生物医药、电子级化工等领域的超洁净流控需求,提出了一种新的永磁体内嵌式超洁净阀结构。将永磁体嵌入超洁净材料(如超纯全氟树脂)所制的阀芯内,通过阀腔外部的永磁体驱动阀芯启闭,从而实现液体介质的超洁净控制。阐述了该超洁净阀的工作原理及优势,对其流量-压损特性进行了仿真计算,并通过不同开口下流体介质对阀芯作用力与阀腔内外永磁体间磁场作用力的计算,对阀芯受力特性进行了分析,验证了永磁体内嵌式超洁净阀方案的可行性。进而,为改善阀芯启闭与控制特性,对驱动磁场进行了优化设计,并通过仿真验证了其有效性。

核主泵是压水堆核电站核岛内唯一长期高速旋转的装备，是核电站的“心脏”。该文针对第三代核主泵AP1000的水力要求，开发基于数值模拟的混流式核主泵优化设计平台。利用该平台开展了球形压水室直径及导叶包角和导叶数对球形压水室内水力损失影响的研究。研究表明这三者对球形压水室的水力损失有着较明显的影响。实践表明该平台可用性好，效率高。

采用 RNG k-( 湍流模型数值模拟了锥阀阀口的气穴流动.运用工业纤维镜与高速摄像机等组成流场可视化试验系统多方位地观察了阀口附近的气穴现象对其进行数字图像处理后获得了气穴流场的分布信息与仿真结果比较吻合良好表明RNG k-( 湍流模型能有效地描述锥阀等液压元件的阀口气穴流动.同时采用涡流式位移传感器、激光位移器和数字应变测量仪等构成的检测系统研究了气穴流场诱发的阀体与阀芯振动.

从流场控制的角度研究了溢流阀内流道结构对气穴及气穴噪声的影响.采用流场数值仿真和流动显示试验获得了溢流阀主阀流道内的压力和气穴分布图像仿真结果中的低压区与试验结果中气穴区基本吻合.此外对两种溢流阀主阀流道结构进行了噪声测试和对比分析.结果表明具有环形槽的主阀芯结构能有效抑制气穴和气穴噪声.这项研究对于以降低噪声为目标的溢流阀流道结构优化设计具有一定的指导意义.

针对上海宝钢集团公司2050热轧机组的特点,建立了粗轧带钢液压宽度控制系统的动力学仿真模型,并利用短行程控制的现场试验数据对数值仿真结果进行验证,得到相吻合的结果.在此基础上,对不同参数和工况下液压宽度控制系统对带钢品质的影响进行了分析,为轧制系统的离线仿真和优化设计提供了有效的途径.

液压自由活塞发动机的起动系统由起动蓄能器、液压换向阀、位置传感器及控制单元等组成,其中作为起动系统能源和油源的起动蓄能器直接关系起动的成败.分析了液压自由活塞发动机起动的前提条件,研究了起动过程中混合气的组织和能量的流动、耗散及传递等,并在此基础上给出了选择起动蓄能器的理论依据.

主元分析(PCA)是一种利用数据之间相依性建立系统低维模型的方法该方法将高度相关的过程数据投影到低维空间并保留原有的有用信息。本文将主元分析方法引入到液压系统的泄漏检测中与传统的故障检测方法相比主元分析方法采用HotellingT2和Q统计作为故障检测的依据具有不依赖过程数学模型的特点。基于多维数据驱动的PCA方法建立液压泄漏监测装置并将该装置应用到宝钢二期煤焦推焦机液压系统当中结果表明泄漏监测系统能够及时、准确地发现系统泄漏故障。

迭代反馈整定(IFT)控制方法能够在未知系统模型的前提下完成系统控制器的参数整定使系统控制性能趋向优化.迭代反馈整定方法与传统PID控制器相结合构成一种IFT-PID控制器该控制器能够实现在线自整定.将该控制器应用到电液伺服系统中结果表明即使被控系统存在很强的非线性该控制器也能够在外界扰动和系统工况发生变化时完成控制器参数整定使控制系统取得满意的控制效果.

传统液动力理论计算公式难以准确预测带U形节流槽滑阀的稳态液动力,针对该问题以多路阀为测试对象,搭建高精度液动力测试平台,试验获得不同流动方向下的稳态液动力和阀口压力、流量特性,并用计算流体力学（CFD）对阀内流场进行了仿真.试验和仿真数据表明,带U形节流槽的滑阀的稳态液动力在单向流出流入和在双向进出油情况下均会出现负值,即使阀口趋于打开;三位六通阀双向进出油稳态液动力值与单向流出流入稳态液动力耦合值基本一致;仿真所得稳态液动力值和压差值与试验值吻合良好.