随着我国车辆数量的激增,巨大的能源消耗与环境污染问题已上升为国家战略层面的待解决议程。为响应绿色、持续发展理念的号召,学者们开展了车辆能量回收方面的研究。虽然国外已有相对成熟的馈能减振器产品并投入军用,但技术封锁使国内在该领域的发展仍处于系统开发与试验阶段,亟待解决的问题较多。近年来,车辆行驶过程中,悬架系统中的可回收振动能量已经引起了人们的广泛关注。学者们相继提出并研究了馈能减振器的各类结构设计,以实现减少耗散和能量回收的目标。这些研究大多集中在动能与电能的转换之间,尽管已经提出并评估了相应的概念模型,但主要存在如下几点问题:首先是建立的模型大多进行了简化,没有考虑参数的可变性以及系统的各种损失,模型的可靠性问题尚待解决;其次是建立的系统模型大多没有经过可靠的试验验证,系统的有效性有待证实。因此,本文开发并研究了一套液电式馈能减振器（Regenerative Hydraulic electric Shock Absorber,RHSA）系统,探究了系统模型的详细动态行为,归纳了系统液压缸、单向阀、蓄能器、液压马达和发电机等主要元件参数对减振器性能的影响规律,优化了相应元件的参数设置,从而突破了机-液-电能量转换机理、转换结构设计、系统阻尼设计、馈能性能优化等关键技术,并结合样机试验验证,研制了一套具有稳定工作性能的RHSA系统。主要工作如下:1)建立了路面-悬架-液电式馈能减振器相耦合的综合数值模型针对现有馈能式减振器模型细节描述不足、考虑工况简单等问题,本文在对路面、悬架、液电式馈能减振器建模时,建立了路面剖面模型和四分之一车辆悬架模型,以引入更为真实的系统工况;将充气式蓄能器引入到系统中并进行了相应的建模和测试,以提供更为稳定可靠的工作状态;综合考虑了蓄能器的稳流特性和系统的各种损失及非线性特征,以获取更为全面详细的系统动态模型及准确的行为预测。2)开展了各激励工况下系统阻尼特性与馈能性能数值仿真研究针对RHSA系统元件参数复杂、优化指标较多的状况,本文对数值模型进行了全面详细的分析。首先在正弦激励条件下对系统的阻尼特性进行参数灵敏度分析,以满足车辆行驶对系统阻尼要求;在此基础上,利用统计学原理,将正交试验方法创新性地应用于多因素多水平馈能性能仿真,以优化提高系统的电力回收性能。从而开发出一套既能满足车辆阻尼要求,又兼顾电力回收功率与效率的RHSA系统。最后,在路面激励条件下对系统的动态行为进行了定性分析,为系统优化设计提供了进一步参考依据。3)制作了液电式馈能减振器试验样机并进行了台架试验的验证针对当前馈能式减振器缺乏可靠的试验验证问题,本文根据先前系统的优化方案,设计和制造了用于研究RHSA系统的试验样机。另外根据试验标准搭建组装了试验台架和测量系统,在此基础上评估了不同激励条件下系统的阻尼特性和电力回收特性。对样机动态行为的试验结果表明,所开发的RHSA系统数值模型仿真分析结果与试验结果具有良好的吻合程度。因此,本文建立的系统模型可以较为准确地预测系统的行为结果,能够指导未来液电式馈能减振器特性的优化设计,具有较好的军事及民用推广前景。此外,整个系统的仿真和参数计算与优化均在MATLAB平台上实现,该平台作为一种强大的数值分析软件,提供了足够的灵活性,可以考虑更多影响因素进行精确和详细的分析,因此可以成为进一步开发这方面研究的有效数学工具,如结构的优化,控制策略分析和系统集成分析。