打桩船作为水下桩基工程的重要装备,其应用对我国内河的工程开发、海洋区域的基础建设、海洋资源的开发利用及海洋地域权益的维护具有重要的现实意义。本文结合某大型打桩船对液压系统的性能要求和技术参数指标,首先对国内部分打桩船进行了实船调研,对所调研打桩船的组成、沉桩工艺流程及其特点有了深入了解;并根据所研究大型打桩船的工作特性,制定了该打桩船的施工工艺流程和打桩周期内的负载特性;通过对柴油机与液压泵组配置型式及调速回路的综合分析,完成了某大型打桩船液压系统的节能设计;在所建立的相关数学模型和仿真模型的基础上,基于AMESim仿真平台,对打桩船液压系统的工作特性和效率特性进行了仿真研究。本文主要研究内容如下。1)对国内外打桩船及其液压系统的发展状况进行了综述,调研了国内部分打桩船的组成、沉桩工艺流程及其特点,明确了本文的研究目的及主要工作内容。2)基于所调研国内部分打桩船的工作状况,对某大型打桩船的施工工艺进行了深入研究,建立了该打桩船的时序负载特性;确定了系统所用柴油机及液压泵组的数量及其配置型式。3)对液压系统所用的泵型及调速回路等进行了深入分析,完成了某大型打桩船液压系统的节能设计,并对该液压系统的节能特性进行了综合评判。4)建立了打桩船移船绞车和桩架变幅液压缸回路的数学模型,并分析了打桩船液压系统的效率特性。5)根据所设计的液压系统原理,基于AMESim仿真软件平台,建立了LRDS变量泵、打桩船移船绞车回路和桩架变幅液压缸回路的仿真模型,并进行了测试;完成了系统综合数值仿真与系统效率特性分析。结果表明,所研究的某大型打桩船采用电液比例压力阀实现负载敏感控制、带压力补偿电液比例多路阀实施速度调节的功率匹配液压系统,具有功能齐全、功率利用合理、节能效果显著和安全可靠等特点,为该大型打桩船液压系统的研制提供了理论基础和设计依据。