相比智能材料驱动电静液作动器所采取的被动阀式配流方案,主动阀配流具有响应快速、控制灵活等特点,但目前的相关研究较少。为此,本文提出了一种基于圆柱转阀主动配流的新型磁致伸缩电静液作动器并进行了相关理论与实验研究。首先,基于阀芯旋转式配流原理提出了一种新型的圆柱转阀配流方案,并结合方案中的配流过程及转阀结构分别讨论了转阀均压槽、沟槽宽度和密封间隙等关键部位的设计准则;其次,针对设计的圆柱转阀结构建立了沟槽与阀腔流场模型,联合COMSOL软件进行有限元数值仿真,并在此基础上进行了整个作动器流场模型的仿真研究,以阀口出口流量最大为目标,确定了转阀沟槽形状、转阀阀口开度与阀腔内部结构与最优参数。进一步地,根据转阀配流的磁致伸缩电静液作动器工作原理,建立了包括磁致伸缩泵、圆柱转阀、管路和液压缸四个部分的作动器系统数学模型,并在Matlab/Simulink中搭建了相应仿真模型,仿真结果表明:输入电压相位信号和激励频率是影响圆柱转阀配流效果和作动器输出性能的两个关键参数,其中输入相位角从0²π变化时能够实现液压缸双向成比例可调流量输出;激励频率从0⁴00Hz变化时,作动器输出流量在175Hz时达到流量峰值2.35L?min^-1,随后开始下降,并在400Hz时流量降至1.5L?min^-1。最后,研制了该作动器样机并搭建了实验测试平台,以DSP为控制器,在实现圆柱转阀阀芯角位移实时测量并转换为模拟正弦电压的基础上,进行了作动器输出特性的实验研究,实验结果表明,该作动器质量在6.5kg本体质量下其最大带负载能力约为25kg;在120Hz激励频率下的最大无负载流量约为1.28L?min^-1,相比同等条件下采用传统悬臂梁式被动阀0.75L?min^-1的输出流量增加了70%。以上研究表明:该新型作动器通过作动器激励频率与相位的控制,可同时实现泵腔高频配流与作动器双向换向,具有结构简化、控制灵活等特点;此外,较传统被动式配流方案作动器,该作动器在同等激励条件下具有流量输出大、功率输出密度高等优点。