随着工程机械行业的迅速发展,轴向柱塞马达的性能也越来越受主机厂的重视。目前国内高端轴向柱塞马达在工程机械应用上主要存在两个问题,一是噪声大,二是因马达启闭不同步导致的“跑偏”。这两个问题严重阻碍高端轴向柱塞马达国产化的进程,解决工程机械用轴向柱塞马达的噪声和“跑偏”问题迫在眉睫。本文以挖掘机用排量为125cc轴向柱塞马达为研究对象,进行了以下几部分工作:（1）介绍轴向柱塞马达的组成和控制原理,以尽量减少紊流现象,减少流动冲击和噪声,减少压力损失为目标。依托轴向柱塞马达控制原理图,雷诺数判据、流体力学理论和管路设计理论对流道结构计算,确定主进油回路截面为13.7mm×39mm矩形,缓冲回路截面为12mm×12mm矩形,调速回路流道直径为φ4.5mm,平衡阀移动流道直径为φ4.2mm;根据弯管沿程压力损失,确定主进油回路弯角为33°,缓冲油路角度为45°,平衡阀移动回路为33°,完成轴向柱塞马达控制回路流道的结构设计。（2）利用Fluent软件对其进行CFD仿真,分析轴向柱塞马达控制回路流道关键流通截面上的压力和速度特性,得到其压力云图和速度矢量图,确定压力与速度均在壁面承受范围内,验证流道合理性。找到设计缺陷位置为环形窗口处的结构,优化设计缺陷部位结构,将环形窗口部位的下凸结构改为水平结构。对比优化前后轴向柱塞马达控制回路流道的CFD仿真后处理结果,发现优化后形成涡旋前的最大速度减小了10%。随机取点发现优化后的压力、速度均有减小。确定除部分结构存在瑕疵外,轴向柱塞马达控制回路流道结构基本合理。对比优化前后结果,确定优化方案是合理的。（3）对平衡阀芯的结构与阀芯运动的控制机理进行分析,得到了控制阀芯运动的节流阀孔口面积与轴向柱塞马达启动特性的函数关系,平衡阀芯节流槽形状与过流面积的关系曲线图,为企业解决跑偏问题提供了理论指导。（4）搭建轴向柱塞马达噪声测试平台,利用轴向柱塞马达综合性能测试台和噪声测试仪,对轴向柱塞马达进行噪声测试,优化后声压均值减小3.1d B。综合性能测试确定了改进方案对轴向柱塞马达性能的影响,优化前轴向柱塞马达轴向柱塞马达的机械效率为74%、容积效率为92.9%、总效率为69.8%,优化后的轴向柱塞马达机械效率为75.3%、容积效率为93.0%、总效率为70.7%从数值上看出,优化方案对轴向柱塞马达的机械效率、容积效率、总效率的影响均在1%左右且有一定提升。将仿真结果与试验结果比对,进一步确定了优化方案的合理性。