我校与某军工单位联合研制出了一套新型的液压弹射器,为了满足该弹射器中高速大质量弹射体的缓冲要求,课题组设计了一种新型的组合缓冲系统:由溢流阀、绳轮制动系统、滑块和缓冲液压缸共同完成整个缓冲过程。作者对该系统进行了详细的理论分析与结构设计,对缓冲过程的运动性能进行了仿真分析,并得出了一些有益的结论。首先根据液压弹射器对缓冲系统提出的技术要求,设计了几种不同的缓冲系统工作方案,在详细分析弹射阶段工作原理和工作过程的基础上,通过比较研究各个缓冲方案的性能特点和应用范围,最终确定了该组合缓冲系统的总体工作方案。其次,以缓冲系统为研究对象,利用功率键合图法建立了系统的数学模型,利用MATLAB软件把数学模型、系统的约束条件、状态变量初始值以及求解该状态方程的龙格库塔法结合在一起编写出系统仿真模型。通过计算机仿真得到一系列特性曲线。利用验证过的系统仿真模型,通过改变滑块质量、缓冲液压缸柱塞杆直径、溢流阀的调定压力、制动系统的制动力矩、节流阀通径等主要工作参数进行仿真分析,得到了这些元件的工作参数对缓冲性能的影响规律,最终确定了该系统工作时各个元件的合理匹配参数。根据仿真结果完成了绳轮制动系统、缓冲液压缸、滑块和滑车、绳轮以及液压系统等的结构设计,利用solidworks软件建立了液压弹射器的虚拟样机。该新型液压弹射器已于2014年12月29号初次试飞成功,组合缓冲系统运行良好,所得的研究结论可为今后类似缓冲系统的结构设计和性能分析提供理论的参考和借鉴,也为研制相关高速工程领域的缓冲系统提供了新的思路和方法。