提出了一种新的畸变椭圆定子轨道曲线，建立了球塞运动数学模型，推导出球塞的运动学参数，对求解参数进行仿真研究。并与传统的圆形轨道曲线进行分析比较，发现其相关力学性能有明显的优化，脉动波动噪声有所改善，这为该变量泵的设计制造奠定了理论基础。

为优化高压柱塞泵中柱塞与轨道的接触应力问题，设计了一种新的双球头径向柱塞泵。柱塞末端铰链连接于连杆中心时，通过仿真，求解出连接点的运动轨迹，并研究了该泵结构尺寸对流量脉动的影响，且对脉动程度作出分析。该泵输出特性的分析结果为双球头径向柱塞泵结构的优化及降噪等方面提供了理论依据。