國家重點研發計劃
——流體傳動與控制項目五：高性能微小型液壓元件關鍵技術研究及應用

項目的重要意義：(1)引領液壓傳動學科前沿發展。相對于機械傳動和電氣傳動，液壓傳動的最大優勢在于功率密度高，追求更高的功率密度一直是液壓傳動學科發展的前沿方向。而微小型液壓元件最大優勢在于功率密度高，以本項目擬研制的微小型高速高壓軸向柱塞泵為例，其最高轉速為23000 r/min，最高額定壓力為45 MPa，引領學科發展。另外數字液壓技術是液壓傳動學科的新興方向，高速開關閥閥組離散流量的智能控制系統相對于傳統液壓系統，具有高冗余度(系統采用多閥組合形式，單閥出現故障后，可以在降低流量的前提下，繼續保證系統的功能實現)、高可靠性(耐污能力強)、高系統效率(錐閥結構型式理論上沒有泄漏量)、多控制自由度等顯著優點。本項目研制的微小型高頻響開關閥是數字液壓的核心元件，其最小流量決定系統流量控制分辨率，其頻響決定數字液壓系統動態特性，對于推動數字液壓技術發展具有重要意義。且該微小型液壓元件需要承受各種極端環境的考驗，包括極限溫度、強振動、強沖擊、強輻射、強熱流等極端條件，導致液壓元件液-固-熱多場耦合現象嚴重場合。項目提出的基于電-熱-流-固多場耦合的高可靠高功率密度液壓元件一體化耦合設計方法，對于促進極端環境下的高端液壓元件研制具有重要學術價值；(2)助力“大國重器”自主研發，為我國經濟發展和國防安全貢獻力量。本項目研制的微小型液壓元件緊密結合運載火箭推力矢量控制、飛機起落架、航空發動機燃油調節器、油氣開采智能鉆完井等系統需求，對保障我國經濟發展和國防安全有重要戰略意義。……