星系棒能够重新分配棒旋星系中的物质、角动量和能量，是寄主星系长期缓变演化的重要内部驱动力。本文利用高精度流体动力学模拟，系统研究了包含银河系在内的棒旋星系中气体结构的形成与演化。本文的结果显示，取决于有无足够明显的中心质量的存在，气体在棒旋星系中的流动情况可以被分为区别明显的两类:如果星系中心密度不高，势场中不含内林德布拉德共振，气体会被星系棒驱使至非常中心的区域;而具有足够中心质量的星系中会产内林德布拉德共振，此时被星系棒驱使的气体内流会停止在距离中心几百秒差距的位置并形成核环。核环的半径随着星系中心密度的提升或星系棒旋转速度的降低而增大，且其形成的确切位置依赖于气体的角动量损失和星系中心离心力的分布。本文认为前一种气体流动情形对应于早期演化中的棒旋星系，星系中心的黑洞在该情形下会经历迅速的质量增长过程。当被星系棒驱使至星系中心的气体质量足够大时，气体会形成核环而不再流入黑洞附近，此时星系中心的黑洞活动将会显著降低。该演化图像给出了不需要星系并和即可产生大质量黑洞的新机制，并很好地解释了观测中星系棒与活动星系核的弱相关性。本文基于受观测限制的恒星动力学模型构建了银河系的气体动力学模型，模型显示为了拟合观测到的气体运动学信息，银河系的星系棒需要有较大的尺度且具有较慢的转动速度。相较之前的模拟，本文的结果与观测符合得更好，且详细解释了银河系中大尺度气体结构的成因。这为今后构建银河系自洽化学动力学模型打下了坚实基础。