新的发展时期,我国对液压元件的发展提出了新的需求,液压元件应加快向高功率体积比、高压化、高可靠性、节能高效、长寿命、高质量、紧凑化和多样化的方向发展。其中,液压马达作为液压传动系统中一种主要的执行元件,为各种机械设备提供旋转运动,是对液压系统性能影响较大的一类基础元件,高功率体积比、高可靠性、长寿命的性能要求必然是未来的主要发展趋势之一。近年来,随着电机功率密度的不断提高,以及变速电机的不断进步,液压马达必须在结构原理、加工制造和材料工艺上不断创新。由于受到国内整体制造水平的限制,从液压马达的基本原理与结构入手,研发具有自主知识产权的全新成果,可以更好地改变我国液压元件受制于人的局面。因此,本文以双定子力偶型液压马达为研究对象,采用理论分析与试验研究的方法,探索解决双定子叶片液压马达的关键技术问题,为其今后的实际应用奠定基础。首先,以转子径向受力为出发点,对不同作用数下双定子叶片液压马达的叶片数与力偶的关系进行了探讨,得出满足马达力偶原理的最佳叶片数;建立双定子叶片液压马达在四种不同工作方式下的转子径向受力的数学模型,分析了马达在四种不同工作方式下的转子径向力的特点;为了保证转子在高速运转时的平稳性,运用转子动力学理论以及有限元方法对转子的支承方式进行分析,从而得出适用于力偶型双定子叶片液压马达的最佳支承方式。其次,为使得力偶型双定子叶片液压马达定型以后,且以此类型马达为基础从而进行系列化的扩展,对力偶型双定子马达的结构进行参数化设计;利用流体力学的相似原理建立了包含无因次参数的数学模型,从而缩短马达的研制周期,对力偶型双定子系列化的扩展研究奠定基础。再次,对滚柱的受力特性进行研究,寻求具有滚柱受力小、间隙补偿能力强、工作更稳定的连杆槽型线结构;为了改善双定子叶片液压马达运行的平稳性,消除马达密封腔在配油的过程中产生的压力冲击,设计了密封腔升压及卸压过程的闭死压缩角与闭死膨胀角,对密封腔内油液在升压和卸压的过程中建立了压力梯度的数学模型,分析了设立闭死角后密封腔内压力梯度的变化规律,并建立了基于动网格的瞬态CFD(Computational Fluid Dynamics)仿真模型,获得了各工况下的瞬时压力,为双定子叶片液压马达的优化设计提供了一种有力的工具。最后,搭建了力偶型双定子叶片液压马达样机的试验平台,并对样机的性能进行空载及加载试验测试,验证了马达原理的正确性与结构设计的合理性。