随着科学技术的不断发展，对系统的要求也日益提高，按静态或稳态条件设计的系统一般都不能满足预定的要求，必须经过动态分析和设计才能获得性能良好的系统。而工程系统，特别是高性能的工程系统，往往是机电一体、机液一体、机电液一体的。集机电液于一体的系统必然存在机电耦液合问题，要研究这样复杂系统的动态特性，采用现有只涉及单一领域的仿真方法难以胜任。基于这一原因，本文对基于多端口的键合图建模及模型降阶在工程中的应用进行了研究。　　综述了多领域建模和仿真、多领域统一建模方法和语言、基于图形多领域建模、键合图建模等研究和应用的发展现状，论述了面向对象的多领域复杂系统键合图建模和仿真的研究意义。　　简要介绍了键合图建模的基础理论，包括键合图基本组成元素的符号定义及在不同的工程系统中所表达的物理特性和所具有的数学描述、键合图的因果关系、由键合图模型建立状态方程的基本方法和步骤。　　研究了键合图的面向对象的特性，键合图元件在Modelica语言中的描述机理，以及键合图模型在Modelica中的实现。在此基础上，深入研究基于组件的建模思想和方法，并给出基于组件的建模过程。　　给出了物理模型降阶方法MORA算法及其在各种简化情况下的物理解释，并在此基础上对MORA法进行了改进。介绍了基于结结构的局部活跃性的概念，详细说明了基于局部活跃性的模型转化和降阶、分解过程。　　采用键合图方法对机械液压耦合的装载机非线性动态特性进行了建模、仿真。最后总结本文的研究成果，以及今后的研究方向。