大型客机的研制是国家中长期科技规划的重大专项之一,由于采用各部件分段独立制造和整体组装的工艺方式,需要将飞机各部件运输到总装配厂完成大型客机的最后组装。考虑中机身生产基地与总装配厂的地理位置,以及中机身的外形尺寸较大,通过空运、海运或铁路运输方式不能够及时、有效地运输,因此采用陆运方式实现其快速运输,保证项目的顺利进行。大型客机中机身属于大型、高端精密装备,是知识技术密集、物质资源消耗大的重要设备,其重要性关系到整个大飞机项目的进程,甚至关系到整个国家的发展战略。大型客机中机身高速运输车是国内自主研制的首台车,其行驶安全性是保证中机身长途高速安全运输最重要的指标,结合1600 km路况特点,主要通过可靠的安全结构、优良的电液控制系统、良好的减振缓冲性能和有效的空气动力学特性来实现中机身的长途安全运输。本文结合实际应用工况,针对大型客机中机身高速运输车液压系统的协调控制、车辆的抗振特性和车辆空气动力学特性进行了深化研究。对中机身高速运输车液压系统协调控制进行了研究。建立了机械与液压系统的多领域协调控制数学模型,提出了中机身高速运输车手动控制液压系统和半自动控制液压系统,对比分析扩展液压缸的同步特性、翻转液压缸从正值负载到超越负载变化过程中的同步特性、升降液压缸协调控制过程中的压力特性和中车架前后端同步控制特性,选择最优液压控制系统,提高了中机身高速运输车行驶过程中的操控性和安全性。对运输车装载中机身长途高速行驶过程中的抗振特性进行了研究。提出了四定位托架结构、鹅颈减振缓冲装置和限高定位减振装置,分析实际行驶路况,建立装载中机身的运输车振动数学模型,对抗振安全结构进行了静力学分析,模拟分析运输车在D级路面、过减速带和紧急制动工况下的振动特性,实现了中机身在横向、纵向和垂直方向受到的振动加速度满足其规定范围(±2g、±3g和±4g),提高了中机身的运输安全性。对运输车装载中机身长途高速行驶过程中的空气动力学特性进行了研究。提出了可调式鹅颈导流装置和可调式扩展翻转结构,建立了空气动力学数学模型,采用外流场数值风洞模拟分析方法,与无空气导流结构的运输车进行对比,分析不同铰接角和俯仰角条件下整车和中机身的空气动力学特性,提出鹅颈导流装置最佳俯仰角,并通过实车高速道路试验验证,降低了车辆和中机身受到的空气作用力影响,保证了中机身的安全运输。通过运输车装载中机身模型后的液压系统协调控制试验、抗振安全结构应力试验、车辆抗振特性试验和中机身高速运输道路试验,确定了最优液压控制系统,验证了发明的抗振安全装置的有效性,验证了液压系统协调控制和车辆抗振特性理论分析的准确性,也验证了外流场数值风洞模拟分析的正确性,进一步确保了中机身的安全运输。