第1章　緒論

1.1　海洋裝備液壓傳動的發展概況

海洋占地球總面積的71%，蘊藏著豐富的資源，具有重要的戰略意義。隨著科學技術的進步和陸地資源的日益匱乏，世界各國逐漸重視海洋資源的開發利用。發展海洋裝備技術是開發利用海洋資源的重中之重。

液壓傳動相對機械傳動來說，是一門新的技術。1795年，世界上第一臺水壓機問世，至今已有200余年的歷史。然而，液壓傳動直到20世紀30年代才真正得到推廣應用。液壓傳動具有剛性好、結構緊湊、承載能力強、功率重量比大、響應速度快、遠距離控制靈活等特點，在海洋裝備上得到廣泛的應用。

液壓傳動技術在海洋方面最開始應用于艦載火炮的回轉、俯仰以及操舵裝置。第二次世界大戰之后，液壓傳動技術開始應用到漁船的絞車等裝置上。隨著海洋活動的增加和液壓產品性能的提升，液壓傳動技術逐漸廣泛應用到各種船舶、海洋鉆井平臺、深海探測器等裝置中。

海洋環境對液壓系統正常工作的最大危害是對液壓元件的腐蝕。海水是含有生物、懸浮泥沙、溶解氣體、腐爛有機物和多種鹽類的復雜溶液，它對金屬的腐蝕受諸多因素的影響，其中主要有海水中的溶氧濃度、海水溫度、流速和生物活性等。

在有些情況下液壓元件要同海水直接接觸，如液壓缸活塞桿，它是完全浸泡在海水中工作的，如果海水通過缸蓋進入液壓缸，會引起系統性能變差，甚至使系統失效，因此，如何防止海水進入液壓元件、如何設計系統的密封也是海洋裝備液壓系統設計中的一個重要方面。

有些液壓系統是在深水中工作的，如水下機器人、深潛器等，因此，就要求液壓元件能承受高壓，而許多液壓元件并不具有抗外壓能力，如電液伺服閥、力矩電動機的防護殼。

當液壓執行器在深水中工作，而液壓動力源又在海面上時，工作介質必須通過幾百米長的軟管輸送，從而引起較大的壓力損失，影響系統的工作性能與效率。

另外，在海洋環境下，電控元件不能直接裸露工作，以免引起短路。

所以，海洋環境的特殊性給液壓控制技術提出了許多新的要求、新的課題，而這些問題的解決具有廣泛的實際意義。