非圆行星齿轮液压马达是一种新型的低速大扭矩液压马达，凭借其结构简单、尺寸小、重量轻、速度范围宽等显著优点，已在船舶甲板机械、塑料成型机械、建筑机械等领域得到广泛运用。非圆行星齿轮液压马达的核心机构是一个无系杆、变中心距非圆行星齿轮机构，设计过程中要受到诸多约束条件的限制，常常需要反复试凑和验算，令设计者望而却步。本文在研读大量相关文献、掌握非圆行星齿轮液压马达工作原理的基础上，推导出基本设计公式，建立了设计约束条件集合，将非线性目标规划方法引入非圆行星齿轮液压马达的设计，使非圆行星齿轮设计方法从传统的基于分析的设计发展为基于综合的设计，提高了非圆行星齿轮设计的科学性和一次成功率，从根本上扭转了由于非圆行星齿轮设计计算复杂困难而限制其广泛应用的局面。非圆行星齿轮液压马达的性能参数计算是本文的又一核心内容。首先推导出非圆内齿圈节曲线的近似解析表达式，为其它性能参数的计算提供了基础条件；进而解决了I型和O型两种工作形式液压马达的配油设计；运用计算和作图两种方法计算出马达排量；最后实现了非圆行星齿轮液压马达脉动率和变中心距非圆行星齿轮机构重叠系数的计算确定。在上述设计计算提供大量数据的基础上，本文在AutoCAD环境下实现了节曲线的绘制、配油孔的绘制、马达排量的确定、任意时刻行星轮运动位置的确定以及齿形的绘制，最终通过连续动画的方式实现了液压马达的运动仿真。本文开发的非圆行星齿轮液压马达设计系统将设计计算和图形功能有机结合在一起，完成了从节曲线设计、机构设计、性能参数计算、图形绘制直至运动仿真的非圆行星齿轮液压马达设计全过程，可用于蚌线、高阶椭圆两种节曲线；I型、O型两种工作方式；以及非圆外、内齿轮节曲线不同周期数的非圆行星齿轮液压马达设计，最后给出的多个应用实例演示了非圆行星齿轮液压马达设计系统的操作使用过程，展现了该系统的功能和实用价值。