Мета дослідження - скорочення термінів розробки математичних моделей, моделювання та проектування мехатронних систем з пристроями гідроавтоматики шляхом використання закономірностей їх будови та функціонування, представлених у формі замкнених інформаційно-енергетичних потоків. Виконано аналіз взаємозв'язку процесу функціонування, будови та властивостей об'єктів, який дозволив визначити та сформулювати ряд закономірностей. Розроблені на їх основі теоретичні положення покладені в основу циклічно-модульного підходу, який дозволяє скоротити терміни розв'язавання задач моделювання та проектування від десятків процентів до декількох разів. Розроблено нову концептуальну модель об'єкта, що відображає інваріантну та розвиткові складові, закономірності будови та функціонування та дозволяє у стислі терміни на основі інформаційно-енергетичного балансу формувати адекватні математичні моделі та функціонально повні об'єкти. Розроблено комплекс методик створення структурно та логічно адекватних математичних моделей елементів, модулів, систем і проектування об'єктів, які реалізовано у програмних пакетах. Ефективність розробленого циклічно-модульного підходу підтверджено під час розв'язання рнизки практичних задач модернізації та проектування мехатронних систем з пристроями гідроавтоматики.

Исследована стабилизация характеристик гидравлического амортизатора, изменяющихся под действием температуры. Экспериментальное исследование позволило оценить влияние характеристик дросселей на работу амортизатора. Анализ конструкции дросселей и их характеристик позволил рекомендовать управление размером площадей дроссельных отверстий в процессе работы амортизатора для улучшения его характеристик.

Підвищено якість змащення пар тертя машин шляхом підтримування заданої товщини шару змащувальної рідини. Ефект досягається шляхом використання системи автоматичного регулювання подачі змащувальної рідини, що компенсує зміни умов роботи за рахунок відновлення температури рідини у підшипнику. У якості базової системи змащення прийнято централізовану систему змащення, яка широко застосовується у прокатних станах. Розроблено математичні моделі процесів у гідродинамічному підшипнику та системі автоматичної стабілізації товщини шару змащувальної рідини. Проведено тестування математичних моделей. Наведено принципову схему системи автоматичного регулювання, показано особливості будови окремих блоків. Виконані дослідження підтвердили роботоспроможність розробленого технічного рішення. Корисний ефект від застосування автоматичної системи стабілізації товщини шару змащувальної рідини полягає у зменшенні інтенсивності зношення поверхонь тертя та економії витрат змащувальної рідини.

Проведено експериментальне дослідження впливу кінематичної в'язкості робочої рідини на коефіцієнт витрати у гідравлічних дроселях клапанно- дросельних груп - типової та з автоматичним регулюванням площ дроселів, які застосовують у гідравлічних амортизаторах. За результатами досліджень отримано експериментальні залежності коефіцієнту витрати робочої рідини від числа Рейнольдса для різних значень кінематичної віязкості. Розроблено алгоритм визначення коефіцієнту витрати робочої рідини, який враховує температуру, тип робочої рідини та конструкцію дроселів клапанно-дросельної групи. Програмна реалізація алгоритму в математичній моделі дозволила підвищити точність моделювання процесів у гідравлічному амортизаторі, що підтверджено порівнянням з експериментальними даними.

Розглянуто питання експериментального дослідження гібридного позиційного приводу. Особливістю приводу є використання пневмогідравлічного дозатора з контролерним управлінням, що створює потенційні можливості досягнення більшої енергоефективності і гнучкості за рахунок застосування об'ємного способу регулювання та контролерного управління. Приведено схеми приводу, експериментального стенду та результати дослідження. Одержані результати підтвердили роботоспроможність приводу, а також дозволили встановити максимальну швидкість переміщення штоку, зусилля на штоці і точність позиціонування. Встановлено особливості роботи приводу, які необхідно враховувати при розробці програми управління.

Розглянуто питання методології представлення складних технічних об'єктів. В основу аналізу об'єктів покладено поняття будови, функціонування та властивості. Об'єкт представляється у вигляді двох ієрархічних моделей будови та властивостей. Особливістю представлення є розкриття механізму взаємодії вказаних моделей. Взаємодія забезпечується через процес функціонування, в якому складові будови виконують необхідні перетворення, а результатом функціонування є отримані властивості. ієрархія конкретних властивостей формує комплект властивостей, який забезпечує реалізацію призначення об'єкту. Наведено схему взаємодії будови та властивостей об'єкту через процес його функціонування. У якості прикладу складного технічного об'єкту розглянуто насосну станцію. Наведено ієрархічні моделі будови та властивостей з визначенням їх взаємодії через процес функціонування. Представлено схему взаємодії на прикладі моделей насосу. Застосування уточненого представлення дозволить скоротити терміни вирішення задач аналізу та синтезу складних технічних об'єктів.