探析新型液压蓄能器技术，

（1）主动式蓄能器

传统蓄能器只能被动地进行能量的储存，即只有当外界压力高于内部压力时才能进行能量存储，而只有当内部压力高于外部压力时才能进行能量的再生，且能量的释放过程完全不受控制。因此，能够实现主动能量存储的蓄能器会取得更加优异的使用效果^[2]。20世纪80年代起，国内外学者和研究机构开始在传统蓄能器上增加一些自反馈机械结构或能由外部控制器控制实现主动动作的控制机构，使其成为主动型蓄能器^[3]。日本科学家Yokota等研制了一种新型有源蓄能器，由多级式的压电装置驱动，从而实现蓄能器的主动控制^[4]。

（2）新型储能介质-智能材料的应用

智能材料是一种能感知外部刺激，能够判断并适当处理且本身可执行的新型功能材料。智能材料是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料，是现代高技术新材料发展的重要方向之一，将支撑未来高技术的发展，使传统意义下的功能材料和结构材料之间的界线逐渐消失，实现结构功能化、功能多样化。常用有效驱动材料如形状记忆材料、压电材料、电流变体和磁致伸缩材料等。电/磁流变液是一种软磁性颗粒、母液以及一些防止磁性颗粒沉降的添加剂的混合液。软磁性颗粒在外加电/磁场作用下由牛顿流体变成Bingham塑性体，即由不规则悬浮状态成为链状或者链束状，使得流体阻尼系数能够从很小变化到很大，降低了液体的流动性，其调整过程可以在毫秒级时间内完成，而且其变化过程顺逆可调。利用电/磁流变液的这种性质，通过控制器电功率来改变其储能特性，目前在结构土木工程、车辆工程及航天飞行器等领域取得了成功的应用^[6][7]。图8-4是一种典型的电/磁流变液用于阻尼器的结构示意图，磁流变液腔另一端有高压气腔，将磁流变减振与高压气体储能减振结合使用，取得了良好的使用效果。

图8-4 典型的电/磁流变液用于阻尼器的结构示意图(www.xing528.com)

（3）蓄能器入口阻尼特性

一般来说，传统蓄能器的进油口参数是固定的，其油口为单一油孔或环形均布油孔，从而使得其储能和释能过程不可调整。故而，改变蓄能器的入口阻尼就可以对其释能过程进行控制。如在蓄能器进油口安装比例阀，利用比例阀口开度不同形成的阻尼效应，研究不同比例阀口开度时蓄能器对系统中压力脉动的影响，但任何的节流控制都是以损耗能量为代价的。

（4）智能化蓄能器

随着液压系统向高压、高速、高精度方向发展，新型液压元件的研制和使用成为必由之路，液压蓄能器也不例外。单纯在现有基础上对液压蓄能器的结构进行改进将不能满足系统工作的要求。由于液压系统本身的非线性及复杂多变的工况，蓄能器的各种功能无法严格地分割开来，这就要求在系统工作过程中，能够实时地调整蓄能器各项参数，发挥其不同功用来满足系统的需要。所以需要研制出一种能够实时监控系统参数变化、实时处理、实时发出指令调整蓄能器各项参数的液压蓄能器，以满足这些复杂系统的要求。