当今的社会飞速发展,在经济快速发展的情况下环境污染和能源减少现象日趋严重。纯水液压传动技术是把纯水替代普通液压油的一种绿色环保的的传动技术。众所周知,纯水具有无毒、来源广泛,绿色卫生,阻燃性好等优点,当今世界许多国家都致力于纯水液压技术的研究工作,水压技术的进步与发展已成为液压领域一个重要的发展趋势。本论文在基于大量的国内外参考文献的基础上,论述了国内外水压系统及元件的研究与发展现状,提出了纯水液压传动缸研究的方向和内容。通过对纯水液压传动缸的分析研究,为水压系统及元件的设计提供了一定的依据。本论文来源于云南省科技计划项目《绿色液压传动节能型无静差压力控制阀的理论及试验研究》的部分内容。本文针对水介质在水压传动的摩擦学缺陷及腐蚀性作了概括分析,分析了水压缸跟油压缸在材料、密封、结构、摩擦力及过流特性等方面的区别,结合现代液压技术与现代仿真技术对纯水液压传动缸进行了研究与设计,分析了水压传动缸面临的关键性技术问题。首先,对水压缸元件在水压系统中的存在的现状问题做了研究,并介绍了水压缸领域重点研究的关键技术问题。其次,通过建立水压缸系统模型,做了基于AMESim的水压缸系统的泄漏量仿真,得出了不同间隙及不同水动力粘度系数对泄漏量的影响为了减少泄漏,间隙高度应小于0.01mm;对低泄漏低摩擦力水压缸特性进行了分析,基于Fluent仿真分析了水压缸活塞与缸筒的间隙泄漏量的状况,研究了相应的密封技术,在此基础上进行了水压缸尺寸计算及结构的设计,建立了液压缸的三维模型;基于Simulink软件做了水压缸系统的建模与仿真;最后,研制出纯水液压传动缸的样件,对水压试验台的阀体进行了改装设计,结合水压传动实验台对水压缸的动静态特性进行了测量与分析,得出了被测缸的的测试曲线,分析了实验结果误差及原因。通过分析被测缸的静态实验曲线,结果表明研制的水压缸达到了预期要求。