在对滚动冲击压实机理、动态特性及减振机构研究的基础上,建立滚轮、机架、牵引主机及驾驶员的等效振动系统的力学模型,对不同工况滚轮水平振动对牵引主机及驾驶人员的影响进行分析测试,提出削减机架及牵引主机水平振动,改进驾驶员乘坐振动舒适性的控制方法.

针对现有俯仰式立体车库升降稳定性较差的问题,利用CATIA软件对俯仰式立体车库进行了结构改进,为对比分析改进前后的稳定性,将2种俯仰式立体车库三维模型导入ADAMS进行运动仿真,结果表明:改进后的俯仰式立体车库系统升降更稳定;以改进后车库液压缸驱动力波动的标准偏差值最小作为优化目标,进行结构优化,优化后的俯仰式立体车库驱动力波动大大降低,提高了立体车库升降的稳定性,为其机械结构设计提供了参考。

由于复合储能式系统装载机的结构复杂,所以对系统的模糊控制策略要求较高,而现有的利用专家经验对控制器设定的模糊控制规则主观性较强,很难实现系统的最优控制。利用粒子群算法对模糊控制策略进行优化,并将优化后的控制策略通过MATLAB/Simulink所搭建的装载机整车的后向仿真模型进行试验仿真分析。结果表明:通过粒子群算法优化后的控制器控制性更好,且整车的燃油经济性更佳;通过dSPACE进行硬件在环试验,试验与仿真结果基本一致,进而验证了优化结果的有效性。

设计了既能保持全动力液压制动系统的优点,又能降低整机成本的双液动力转换器,并进行了动态性能试验;试验结果表明,试制的转换器能够满足工程车辆对制动系统的要求.

全液压动力制动系统动态特性直接关系到车辆的行驶安全性能.在对串联式液压制动阀结构与性能分析的基础上,建立全液压动力制动试验系统,将制动阀踏板脚踏处、制动轮缸入口及制动阀入口处作为测点,安装荷重传感器和压力传感器,测试信号经动态应变仪显示并记录,进行制动阀动态特性试验.结果证明,试验系统可满足对制动阀及系统动态特性分析与研究的需要,为工程车辆全液压动力制动系统的设计与性能的改进提供了依据.

在对新型蓄能器充液阀结构与性能分析的基础上，建立了全液压制动系统恒压及恒流充液过程数学模型，得到了影响充液速度及时间的系统参数及蓄能器与充液阀的结构参数，利用Simulink进行仿真，分析了节流口浮动时系统参数及充液阀结构参数对充液特性的影响规律，实验验证了仿真模型的正确性。

制动阀作为双回路全动力液压制动系统的关键元件，两阀芯直径的尺寸配合直接影响到工程车辆的制动性能，因此阀芯直径尺寸大小是设计制动阀的关键。以双回路全动力液压制动系统中最常见的串联调节式液压制动阀为例，在掌握其工作原理的基础上。采用MATLAB／Simulink对全动力液压制动系统进行建模仿真。改变上、下阀芯直径大小得出了不同的制动力响应结果。并将其进行研究和对比；结合阀芯内力需求和前、后轮制动力分配要求，对双回路全动力液压制动系统中的制动阀进行结构特性分析。得出阀芯的设计特点为上回路直径大于下回路直径，制动阀阀芯结构设计特点分析为双回路全动力液压制动系统及制动阀提供了设计依据。

蓄能式全动力制动系统充液阀的设计目标是提高系统的充液效率、减轻对车辆其他系统的影响并降低充液阀的制造成本。根据系统原理建立了可用于充液阀稳健设计及其充液特性分析的动态数学模型试验验证了仿真模型的正确性。在分析系统充液特性主要影响因素的基础上确定了充液阀的设计变量及不确定因素。对充液阀进行基于充液时间最短的稳健设计结果表明合理选择设计参数可降低加工精度提高充液效率及性能稳健性。

根据系统原理建立了可用于制动阀稳健设计及其制动压力响应特性分析的动态数学模型试验验证了仿真模型的正确性。在分析系统制动特性主要影响因素的基础上确定了制动阀的设计变量及不确定因素。对制动阀进行的基于制动压力损失最小的稳健设计结果表明合理选择设计参数可使加工精度降低、制动性能的稳健性提高。研制的制动阀经工业性应用证明系统性能满足国家标准要求。

针对大流量电液换向阀主阀在冲击载荷作用下的断裂失效问题，在对其结构和性能分析的基础上，建立了二位三通电液换向阀开闭过程的动态特性数学模型，对电液换向阀的动态特性进行了试验和仿真分析。根据分析结果，运用能量法对冲击载荷进行了定量分析，得到了主阀各个工作阶段的最大冲击应力，为研究主阀零件在多冲载荷下的变形及失效，提高阀的使用寿命和安全性提供了依据。