提出了一种新型回转式多级空气压缩机,利用球塞式空气压缩机的结构特点,将多列球头柱塞沿轴向排列,并用冷却管道将各级连接,从而实现多级压缩.阐述了压缩机的结构特点和工作原理,对压缩机工作客积进行分析和计算.建立了压缩机压缩过程的数学模型,并应用四阶龙格-库塔法对其进行数值求解,得到了压缩过程工作腔内气体压力随转子转角变化规律.

该文在阐述圆轨偏心式水压变量球塞泵基本结构和工作原理的基础上，对该泵输出特性进行了建模和仿真，得出对该泵输出特性的影响因素，为该泵样机开发奠定了理论基础。

针对滚柱泵工作特性，提出了一种改变U形槽偏角的方法来改变滚柱泵的输出脉动。通过对滚柱泵的容积特性以及运动特性进行分析，得出U形槽偏角范围在±16°之间；而后建立受U形槽偏角影响的滚柱泵输出特性数学模型并进行仿真分析，结果表明该偏角对泵的输出脉动有一定影响，验证了方法的可行性。

基于滚柱泵的工作特点建立该泵的运动学和动力学模型分析出了滚柱在泵运转过程中运动状态和受力形式再建立力学平衡方程推导出滚柱与定子内壁和U形槽之间的接触力公式最后根据赫兹定理的接触应力公式和该泵的运动特点推导滚柱在任意位置的接触应力大小及分布并且仿真出其应力曲线及应力分布的等高线该分析结果为滚柱泵的优化设计和应用奠定了理论基础.

通过使用流体特性软件ANSYS／Fluent，采用动网格的方式对滚柱泵U型槽内滚柱压水阶段时的流场特性进行了仿真分析；阐明了在该运动状态下u型槽内流场中压力与速度矢量的变化分布；通过对比研究发现了滚柱半径的大小对U型槽内流场特性的影响。