2020年, 第0卷, 第01期　刊出日期：2020-01-15

  

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专题文章
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  智能制造与智能液压件的一些探索

  杨华勇

  液压与气动. 2020, 0(01): 1-9. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.001

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   编者按：  2019年9月22日，在奉化举行的“中国流体传动与控制青年科学家论坛”上，中国工程院院士、浙江大学机械工程学院院长、浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室主任杨华勇院士受邀发表了一场精彩的报告，题为《智能制造与智能液压件的一些探索》。杨院士的报告，从理论到实践，包括5个实例，深入解读了智能制造在实际的工业应用中到底用在哪里，怎么来用，也指明了智能液压件下一个研究方向，以及青年学者、高校的研究团队下一步要努力的方向。本文是根据杨华勇院士演讲录音整理。
理论研究
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  基于逆的无模型迭代控制在电液伺服系统中的应用研究

  赵江波, 孙晓东, 王军政

  液压与气动. 2020, 0(01): 10-14. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.002

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  提出了一种基于逆的无模型迭代控制控制器结构，不需要被控对象的数学模型，仅利用被控对象的在线和离线I/O数据设计MIIFC控制器;在频域内对算法进行了收敛性分析，给出了外界干扰值NSR对控制器的影响; 与传统的PID控制器配合使用，无需对PID控制器参数进行精确调整，通过MIIFC可以对跟踪误差进行补偿；通过电液伺服系统跟踪给定正弦曲线实验，表明该MIIFC控制器可以消除跟踪误差，实现对给定轨迹的精确跟踪。
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  大通径气动截止阀启闭过程流动特性研究及低噪声优化

  徐文涛, 吴川, 高隆隆, 卢超, 李宝仁

  液压与气动. 2020, 0(01): 15-20. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.003

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  截止阀的流动特性是反映其工作性能的重要指标，目前这方面的仿真研究多集中于三维稳态和二维瞬态分析。建立了截止阀阀芯启闭过程流道动网格模型，采用网格光顺及局部重构的方法对大通径气动截止阀的启闭过程进行三维瞬态数值仿真，分析速度、压力、湍流动能等流场参数的动态变化规律。同时，根据瞬态仿真结果，将阀口的锥面倒圆并设计了一种安装在出口处的导流挡板，仿真结果表明优化后的平均声功率级降低了10 dB左右，有效降低了截止阀内部气流噪声的声功率级。为改善大通径气动截止阀的流体噪声提供了参考。
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  纯电驱液压挖掘机电气式动臂势能回收再利用系统研究

  关澈, 程珩, 权龙, 郝云晓, 刘学成, 李洁

  液压与气动. 2020, 0(01): 21-26. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.004

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  针对纯电驱液压挖掘机传统的动臂电气式回收系统无法实现回收能量再利用的问题，提出一种势能回收再利用系统。以某型6 t纯电驱液压挖掘机为研究对象，对其回收系统各主要元件进行了参数匹配与损耗研究，基于SimulationX平台建立起该系统机电液联合仿真模型，对系统的动态特性与能耗特性进行了仿真研究。结果表明，系统在动臂下落时回收能量效率达到了60%。相比普通纯电驱液压挖掘机的动臂系统实现了21.8%的节能，该项研究实现了动臂回收能量的再利用。
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  大型液压系统在负载冲击下的稳定性

  王留根, 赵静一, 王建军, 刘航, 王大江, 刘培勇, 张宇

  液压与气动. 2020, 0(01): 27-31. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.005

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  针对1700 t架桥机调试中支腿油缸在负载冲击下出现的失稳问题，从含气量对油液有效弹性模量的影响方面进行理论分析，并采用AMESim软件对不同含气量条件下的支腿液压系统进行仿真分析，将仿真结果和实际结果进行对比，验证仿真模型正确性。提出为支腿油缸提前施加预压力的解决方案，并对该解决方案进行了仿真验证。
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  正流量液压泵动静态特性分析与仿真建模

  赵帆, 宋佳, 王维福, 艾超

  液压与气动. 2020, 0(01): 32-41. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.006

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  仿真技术出现之前，产品研发需要在大量实验测试中寻找最优参数。此方法研发成本高、周期长。针对变量泵进行仿真研究，分析川崎K5V变量泵结构原理,推导变量泵调节器数学模型,建立变量泵的“压力-流量”数学模型，并搭建AMESim仿真模型，并以挖掘机挖掘动作为例进行实验研究。对比仿真与实验数据表明：液压泵仿真模型的动态精度达到90%，可以支撑液压系统数字化设计与匹配优化，为高精度的数字化样机奠定基础。
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  基于流动因子的高压柱塞副往复密封性能研究

  王军, 李永康, 廖瑶瑶, 廉自生

  液压与气动. 2020, 0(01): 42-47. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.007

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  采用数值计算方法，建立了基于平均流动因子的往复密封混合润滑模型。分析了阶梯形组合密封圈表面粗糙度对其往复密封摩擦力、泄漏量和油膜厚度的影响规律。结果表明：内行程摩擦力随粗糙度的增大而增大，而外行程摩擦力无明显变化。存在临界粗糙度σc，当σ<σc时，随粗糙度的增大，内行程向内的剪切流量大于向外的压差流量，内行程泄漏量为正值，表现为越来越小的内泄漏；当σ≥σc 时，随粗糙度的增大，内行程向内的剪切流量小于向外的压差流量，内行程泄漏量为负值，表现为越来越大的外泄漏。随着速度的增大，其临界粗糙度随之增大；随粗糙度的增大，平均油膜厚度增大，而粗糙度对量纲一化油膜厚度影响很小。研究方法为往复密封结构设计与优化提供了依据。
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  六自由度电液振动台矩阵控制方法误差分析

  徐显桩, 关广丰, 沈如涛, 熊伟, 王海涛

  液压与气动. 2020, 0(01): 48-53. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.008

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  多自由度电液振动台常用于大型结构或试件的振动环境模拟，考核被试件在振动激励下保持原有性能的能力。控制系统是多自由度电液振动台的关键技术,普遍采用矩阵算法来实现铰点空间与自由度空间的互相转换。矩阵算法运算量小，实时性高，但其相对于运动学分析算法存在一定的解算误差。以激振器正交布置的典型六自由度电液振动台为研究对象，详细分析矩阵控制算法的解算误差。分别介绍了基于矩阵算法的控制策略与基于运动学分析的控制策略，介绍了运动学加速度正/反解算法。实验研究表明，对于激振器以正交形式布置的多自由度电液振动台，平台位姿越大，矩阵算法的控制误差越大，自由度之间的耦合也越大。综合考虑算法的误差以及执行周期，给出一种矩阵运算与运动学分析相结合的控制策略，为多轴电液振动台实时控制系统的设计开发提供理论基础。
工程技术
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  一种慢化器多层套管切割器的研制

  马静静, 贾学军, 郭学光, 赵崇光

  液压与气动. 2020, 0(01): 54-58. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.009

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  在中国散裂中子源中子慢化器维护处理中，需要在热室对慢化器多层套管进行缩容。根据热室使用环境，采用了斩断型液压切割器。使用与切割器切割过程类似的强剪力双刃液压剪来确定套管的切断力，保证了切割器的剪切性能。创新性的将切割器的动刀片设计为尖角型，定刀片设计为铡刀型，降低了切断套管所需的切断力，解决了刀片崩刃和开裂的问题。按要求对切割器进行测试，并与强剪力双刃液压剪进行试验对比分析，结果表明切割器各项性能满足设计和使用需求，且更适用于热室环境，可为日后相关设备的研制提供参考依据。
理论研究
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  双定子多输出叶片泵单执行机构压力冲击的研究

  王远, 刘娟, 吕世君, 闻德生, 赵正鹏

  液压与气动. 2020, 0(01): 59-65. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.010

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  多输出叶片泵是基于“双定子”原理而提出的一种新型叶片泵，传统定量泵是1个定子对应1个转子，且仅输出一种定流量。而该新型泵是1个转子对应2个定子，且1个泵体又分为内泵和外泵，当改变其输出方式时，可以实现单个定量泵体输出多级定流量的功能。针对该泵在流量切换的过程中的压力冲击问题，提出增设阻尼孔、适当增加管路内径的方法来减缓压力冲击。基于AMESim软件进行模块化建模，仿真可知适当增加管路内径可以减少压力冲击，但并不能完全消除。最后，搭建该多输出泵单执行机构系统进行实验，检验多输出叶片泵切换工作方式时压力冲击的抑制效果。结果验证了设计的有效性，对日后双定子多输出叶片泵多执行机构的分析与应用奠定了一定的基础。
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  电液伺服阀用微位移放大机构发展现状

  刘国平, 何忠波, 郑佳伟, 周景涛, 柏果

  液压与气动. 2020, 0(01): 66-73. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.011

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  压电陶瓷、超磁致伸缩材料等新型功能材料具有优良的力学性能和频响特性，但利用其开发的致动器输出位移小，大多仅为微米级，难以满足大流量电液伺服阀阀芯驱动的要求，因此需设计相应的微位移放大机构以放大致动器的位移输出。根据不同的作用原理和结构形式，伺服阀用微位移放大机构可分为机械式和液压式两种。梳理了微位移放大机构的发展脉络，介绍了不同形式的放大机构的工作原理和作用效果，分析比较了各类放大机构的优缺点。
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  不同吸油口尺寸及转速下齿轮泵空化特性

  杨国来, 王文宇, 黄付田, 张明明

  液压与气动. 2020, 0(01): 74-79. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.012

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  针对外啮合齿轮泵高转速下空化现象严重的问题，对外啮合齿轮泵空化的发生及其影响因素进行研究。运用吸油腔几何模型，推导出其容积变化率及介质压力变化模型，分析了吸油口尺寸及转速对吸油腔介质最小压力的影响；运用PumpLinx在不同转速及吸油口尺寸下对外啮合齿轮泵进行了仿真，分析了不同条件下泵的空化特性及吸油稳定性。结果表明：啮合点位置的变化与吸油腔压力的变化有很大关系；转速及吸油口尺寸对腔内最小介质压力有很大的影响；同时空化极大的影响了吸油口的流量稳定性。在模型推导和仿真计算的过程中考虑了外啮合齿轮泵很多实际因素，这些研究对齿轮泵的设计及性能优化有重要的参考价值。
工程技术
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  千斤顶驱动开合屋盖中伸缩套筒液压缸刚度分析

  毕振宇, 邱国志, 龚景海, 于沁灵, 唐特

  液压与气动. 2020, 0(01): 80-84. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.013

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  在千斤顶驱动开合屋盖结构中，液压缸刚度对整体结构受力分析有重要影响。针对作为主要受力构件的伸缩套筒液压缸，进行了刚度模型研究。推导了伸缩套筒液压缸在不同初始状态的理论刚度公式。用建模软件CREO建立了液压缸三维模型，导入有限元软件ABAQUS进行分析。提出了分别将钢材当作刚体和变形体并考虑流固耦合的两种计算多级液压缸刚度的有限元计算方法，针对多级液压缸的不同初始状态分别进行分析，并与推导的理论公式进行比较，验证了有限元计算模型和理论公式的准确性。为类似的千斤顶驱动开合屋盖建筑结构的液压缸刚度分析提供借鉴。
理论研究
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  基于AMESim-MATLAB联合仿真的液压盾构刀盘控制策略与特性研究

  郝用兴, 刘倩, 郭文娟, 刘玉洋, 郑淑娟

  液压与气动. 2020, 0(01): 85-92. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.014

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  为提高盾构刀盘液压驱动系统在不同负载工况条件下的能耗利用率，设计一种智能变功率控制模式的刀盘液压驱动系统。以实际生产的某型盾构机为例，建立盾构刀盘液压驱动系统模型。提出采用智能切换功率级别与恒功率控制相结合的策略，运用模糊控制算法实现根据负载变化智能选择相应的功率级别，从而达到节能高效的目的。结合某工程实际施工过程中外载荷的变化数据，采用AMESim与MATLAB两个软件进行联合仿真，比较了传统的恒功率控制与新型智能变功率控制系统在刀盘转速、工作效率方面的异同。结果表明，采用新型智能变功率控制策略的刀盘液压系统效率比现有液压系统提高近10%。
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  高能射流式液动潜孔锤回程节流缓冲研究

  李国琳1， 葛东2， 李柯柯2， 彭枧明2

  液压与气动. 2020, 0(01): 93-99. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.015

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  在高能射流式液动潜孔锤台架试验中，硬质合金射流元件短暂工作后发生破裂。为解决此问题，提出了在中接头处设计回程节流缓冲机构。通过进行CFD动态分析，定量揭示了节流缓冲结构参数对回程冲击末速度、冲程冲击能和冲击频率以及整机压力降的影响规律。数值模拟结果表明，随着节流间隙和自由行程的减小，回程冲击末速度可以降低至不危害硬质合金射流元件的水平，而整机压力降变化极小，但会一定程度降低冲程冲击能和冲击频率。实验室台架测试结果证明，依据数值模拟结果设计的中接头处节流缓冲机构，可以有效保护硬质合金射流元件，在后续实验室和工程现场应用试验中，硬质合金射流元件没有再发生过破裂。
工程技术
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  基于自适应滑模控制器的发射井筒开关盖过程控制

  郭晨冰, 于朝, 沈刚

  液压与气动. 2020, 0(01): 100-106. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.016

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  我国舰艇导弹发射装置开关盖部分，一直以来均采用液压系统配合以开环单向控制的方式执行动作，导致动作精度无法保证，成为制约系统发展的一个重要原因。为提高开关盖过程的控制精度，以水下发射井筒开关盖装置为控制对象，利用干扰观测器观测外界干扰力并引入自适应滑模控制器中，来抑制外界干扰力对开关盖液压缸位置跟随精度的作用。通过自适应滑模控制器提高开关盖装置的环境适应性，满足不同水下深度时的液压缸位置跟随精度要求。实验表明，带干扰观测器的自适应滑模控制器能够有效抑制外界干扰力对位置跟随精度的影响；自适应滑模控制器可以提高开关盖装置的不同水下深度的环境适应性。
理论研究
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  主动柱塞式液体小流量标准装置及实验研究

  徐志鹏, 冷建兴, 丁凡, 何虹儒

  液压与气动. 2020, 0(01): 107-111. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.017

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  活塞式流量标准装置具有结构简单、不确定度低等优点。基于位移-时间法原理，设计了一种主动柱塞式液体小流量标准装置，通过控制伺服电机驱动柱塞作匀速直线运动置换出缸体内流体，以实现稳定的流量输出。本装置可应用于浮子流量计、质量流量计、涡轮流量计及电磁流量计等检定校准，工作压力pmax≤0.3 MPa，检定介质为纯净水，适用流量范围为20～2000 L/h。实验结果表明，装置流量稳定性优于0.015%，容积重复性优于0.012%，扩展不确定度为0.062%(k=2)。
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  矿用大流量比例阀动态特性建模与仿真研究

  刘可, 廖瑶瑶, 廉自生, 李成

  液压与气动. 2020, 0(01): 112-117. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.018

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  对一款新型矿用大流量比例阀进行动态建模与仿真研究，根据其结构和基本原理，利用AMESim软件搭建比例阀仿真模型进行仿真分析，通过比较不同控制信号下的阀芯动态特性，得出最优控制信号；同时分析不同结构参数对主阀性能影响，发现主阀弹簧刚度对整阀性能影响较小，得出主阀质量、先导阀前端阻尼孔直径、主阀控制腔直径的最佳参数；最后分析得到先导回液阀满足使用要求时的结构参数，通过优化参数使主级与先导级良好匹配，达到对流量的精确控制，从而为比例阀的设计及优化提供理论依据。
工程技术
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  接触式机械密封跑合过程密封端面平均温度预测

  房桂芳, 刘其和, 张鹏高, 魏龙

  液压与气动. 2020, 0(01): 118-123. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.019

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  为研究和掌握接触式机械密封跑合过程密封端面平均温度的变化规律，采用分形参数表征密封端面形貌的变化，基于接触分形模型，采用密封端面平均温度与摩擦系数相耦合的计算方法对密封端面平均温度进行预测。对两套机械密封进行跑合试验，依据试验得到的密封端面分形参数，通过计算得出密封端面平均温度。结果表明，在跑合初期，随着分形维数的迅速增大和特征尺度系数的迅速减小，密封端面平均温度迅速增大，之后变化幅度逐渐减小。弹簧比压大，跑合期短，温度升高值及最终达到的稳定值也大，但与密封端面形貌对温度的影响相比，弹簧比压的影响度较小。
理论研究
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  小型混凝土泵车泵送行程试验及泵送性能测试研究

  朱奇, 李强, 陈朵云, 胡忠保

  液压与气动. 2020, 0(01): 124-130. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.020

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  泵送系统是小型混凝土泵车的关键核心部件，其结构不仅要求简单可靠而且能满足施工要求。泵送性能的高低决定着小型混凝土泵车的整机性能。针对一款新型小型混凝土泵车的泵送系统，利用自行设计的油缸行程测试装置对泵送油缸行程进行测试,并使用相关仪器设备对其泵送性能进行检测试验。试验及测试得到的泵送压力冲击、泵送行程、泵送振动及分配缓冲等数据，为该小型混凝土泵车泵送系统的后续改进优化提供依据。
工程技术
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  防空化调节阀特性分析与阀芯结构优化

  彭健, 何世权

  液压与气动. 2020, 0(01): 131-136. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.021

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  为减轻调节阀的空化现象，以延长使用寿命，在已有研究所得到的多级降压结构基础上，对多级降压调节阀的阀芯结构进行改进。利用Fluent空化模型对不同阀芯结构下的多级降压调节阀进行数值模拟，分析其在相同压力工况下的流量系数和防空化性能，优选出最佳阀芯结构。结果表明：两种阀芯结构下的多级降压调节阀均符合等百分比流量特性；第2种阀芯结构下的调节阀流通能力更强，且产生空化现象时的临界压差更大，证明第2种多级降压阀芯结构更能改善阀门的空化现象。
理论研究
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  基于AMESim与ADAMS的抓臂式清污机工作装置联合仿真研究

  陈远龙, 吕安生, 侯亭波, 黄振东

  液压与气动. 2020, 0(01): 137-141. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.022

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  抓臂式清污机专门清理泵站拦污栅前的水中污物。根据抓臂式清污机的使用要求，设计整机主体结构和工作装置液压控制系统。为满足多个执行机构的同时动作和实现与负载压力大小无关的无级控制，采用基于负载敏感阀前补偿系统的液压控制系统设计。在ADAMS和AMESim软件中分别建立多体运动学模型和液压系统模型，设置软件间的接口条件，创建机液联合仿真环境。通过联合仿真模拟清污机工作装置的运行状态，分析了机械、液压系统的动态特性，为抓臂式清污机研发提供了依据。
工程技术
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  矿用液压安全联轴器的接触及转矩特性

  乔一军, 崔红伟, 廉自生, 王铁, 李小莉

  液压与气动. 2020, 0(01): 142-147. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.023

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  为了准确地计算矿用液压安全联轴器的接触和转矩特性，将空心缸套的内壁简化为弹性地基梁，应用克雷洛夫函数法，计算了内腔压力单独作用时弹性内壁的挠度，分析了接触压力单独作用时的非完全接触长度以及接触压力大小，分别得到了接触特性、打滑转矩与控制油压的关系。结果表明：内腔压力越大，空心缸套非完全接触长度越小，摩擦面接触压力越大，打滑转矩与内腔压力为线性关系，为液压安全联轴器的结构设计及控制系统设计提供理论依据。
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  断带抓捕液压系统参数与抓捕时间的灰色关联度

  庞晓旭， 薛雷， 刘琼， 马帅军

  液压与气动. 2020, 0(01): 148-152. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.024

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  针对全断面液压抓捕装置抓捕时间优化问题，采用灰色系统理论中的灰色关联度、灰色绝对关联度、灰色相对关联度、灰色综合关度对比分析了液压系统参数与断带抓捕时间的关联程度。结果表明：管路长度和管路直径与抓捕时间的关联程度都远大于系统压力和充气压力，管路长度、管路直径、液压系统压力和蓄能器充气压力对抓捕时间影响依次减小。因此在对抓捕装置进行优化的时候，应尽量缩短管路长度和增加管路直径，考虑到煤矿井下空间情况，在保证安全可靠的前提下，可以通过提高液压系统的压力来缩短抓捕时间。
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  基于流固耦合楔形双闸板闸阀阀座失效分析与结构优化

  刘惺， 何庆中， 赵献丹， 王佳， 廖伯权

  液压与气动. 2020, 0(01): 153-158. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.025

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  针对DN350-2500LB型楔形双闸板闸阀，在水压试验阀门开启过程中，由于流场压力的作用，出口阀座出现严重变形现象；通过单向流固耦合方式对楔形双闸板闸阀进行有限元分析，得到了不同开度下出口阀座的等效应力及总位移。结果表明：闸阀小开度下出口阀座所受流场高压差是阀座屈服失效的主要原因，与水压试验实际失效分析结果基本吻合，验证了基于单向流固耦合数值分析方法的合理性；通过增加阀座外径尺寸的优化方法，出口阀座等效应力降低了70%,使其出口阀座满足其强度要求，为该类阀门的设计优化提供了一定的理论依据。
理论研究
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  基于ADAMS的内埋式导弹发射俯仰角变化仿真分析

  李海军， 王雷， 方轶

  液压与气动. 2020, 0(01): 159-162. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.026

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  导弹发射时分离姿态是影响导弹顺利分离和载机安全的重要因素之一［1］。通过ADAMS软件建立了简易的导弹发射装置模型，利用刚柔耦合的机构设计仿真导弹分离的姿态变化过程，得到导弹分离的俯仰角变化曲线。在模型演算结果成立的基础上，变更设计参数—导弹弹射的行程、发射装置自身的材料设计配比，并得到了相应的俯仰角变化曲线。根据相应的变化结果，得到了导弹弹射俯仰角速度变化规律，并给出了弹射行程设计、材料选取等建议。
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  基于经验小波分解和卷积神经网络的液压泵故障诊断

  杜名喆， 王宝中

  液压与气动. 2020, 0(01): 163-170. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.027

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  液压泵振动信号具有非平稳性，需要一定的先验知识和专家经验从而实现故障诊断。为了实现对液压泵的智能故障诊断，提出了一种基于经验小波变换(Empirical Wavelet Transform,EWT)和卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)的智能故障诊断方法。首先对振动加速度信号进行经验小波变换得到若干不同模态的内禀模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF);其次，基于峭度的评价指标，筛选出故障特征丰富的6个IMF分量作为诊断用的数据源；然后利用CNN融合IMF分量，并自动提取相关特征；最后，将特征应用于分类器识别，从而实现液压泵故障的自动故障诊断。试验结果表明：该方法能够准确、有效的对液压泵的工作状态和故障类型进行分类。
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  基于AMESim-MATLAB联合仿真的双泵直驱电液伺服系统压力控制

  王波, 熊瑞平, 赵亚文, 邓银, 程昶运, 舒生豪

  液压与气动. 2020, 0(01): 171-176. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.028

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  针对直驱式电液伺服系统受定量泵最低转速，不能反转的限制以及动态响应较慢，不能实现较低压力控制的情况，提出一种双泵直驱电液伺服系统。由于人工整定PID参数较为困难、效率较低，并且粒子群算法（PSO）具有收敛速度快、参数设置少等优点，故采用PSO对PID控制器进行参数优化。将粒子群算法优化的PID控制器应用于双泵直驱电液伺服系统的压力控制，通过AMESim和MATLAB的联合仿真实验，结果表明PSO-PID控制的双泵直驱电液伺服系统动态特性好，抗干扰能力强，能够实现较低的压力控制。
工程技术
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  步进梁式加热炉节能液压系统设计研究

  邢丽华, 胡俊

  液压与气动. 2020, 0(01): 177-182. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.029

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  通过对步进梁式加热炉的运动特点分析，对其设计了一种节能液压系统，本液压系统主要采用液压泵控调压、比例阀节流调速、蓄能器能量回收再利用相结合的方式进行控制，在升降液压缸下降时回收钢坯和步进梁的重力势能，在步进梁上升时，利用储存在蓄能器组中的压力油液驱动升降液压缸上升，同时通过控制器主动调整泵站供油压力，使系统压力与负载相匹配。利用AMESim软件对节能液压系统进行仿真研究，并且与常规液压系统进行仿真对比，研究结果表明设计的节能液压系统满足工况要求，能够降低泵站配置能力，最大限度的节约能量。
综合应用
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  复杂流道特种滑阀流场数值仿真

  干敏耀， 卢永锦， 张壮志， 穆瑞芳

  液压与气动. 2020, 0(01): 183-189. https://doi.org/10.11832/j.issn.1000-4858.2020.01.030

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  运用CAD软件建立了特种滑阀的三维流体模型并进行网格划分，采用Fluent计算流体力学软件，基于标准k-ε湍流模型理论，对滑阀在不同设定边界条件下的压力、流速分布、流量等流场特性开展稳态数值仿真研究，计算了不同开度下滑阀的理论流量系数，与流量系数实验测定结果对比，仿真结果与实验值较为吻合，数值仿真得出的数据及分析结论可为实际工程优化设计提供技术支撑。