随着世界范围内工业技术的迅速发展,温室效应和能源危机日趋严重,以低能耗、低污染为目标的低碳制造已经成为制造业发展的必然需求。如何提高量大、面广、能耗高的液压机产业能量利用效率是低碳制造的一项重要内容。本文在国家自然科学基金重点项目的支持下,结合热力学基础理论,对液压机系统的能量耗散为何会产生、能量耗散分布如何量化、能量耗散过程如何控制等问题进行了深入探讨,完成的主要研究工作及成果总结如下：1)分析了能量在转换过程的不等价性和传统“炯”概念的局限性,提出了狭义“(?)”的概念,揭示了非热机领域能量损失的本质；基于热力学经典热机系统的理论效率分析方法,建立了一般能量系统理论最高效率计算通式,提出了基于热力学理论的能量系统分析方法及能效提升策略。2)基于热力学理论的能量系统分析方法提取了液压机系统能量要素,提出了基于能量转化特征的能量要素归类划分方法；研究了液压机系统单元的能量耗散量特性,其中突出成果在于实现了三相异步电动机与柱塞泵的能量耗散量化分析,并与厂家所提供的实验数据进行了对比分析,验证了模型的有效性,弥补了技术手册在该方面的空白。在此基础上,搭建了液压机服役过程的能量流分析模型,提出了液压机能量流分析步骤,该方法不仅可用于评价系统用能现状,更能对液压机系统的节能潜力进行预估。3)分析了成形加工的负载特性与液压机系统的驱动特性,基于热力学理论的能量系统能效提升策略提出了全局能量匹配控制方法与局部能力匹配控制方法,分别解决了液压机承受时序负载的过程中所产生的负载与系统额定功率不匹配(装机功率远超过载荷需求功率、高比例待机时间)和负载与电机泵组额定功率不匹配(流量过剩、压力过剩,以及低效率区域运行)的问题。4)以某公司RZU2000快速薄板深拉伸液压机为例,基于液压机系统的能量耗散特性量化表征方法,获取了其主传动系统在服役过程的能量损耗分布,全面评价了该台液压机的整体用能情况；基于面向时序负载的液压机系统能量匹配控制方法,研究了由六台RZU2000所组成的液压机组的物理架构模型和时间协调机制,探讨面向时序负载的液压机系统能量匹配控制的节能潜力,为今后设计人员开展液压机系统设计与能量优化提供了新思路。