柱塞液压泵是航空航天、工程机械等领域机械装备液压传动系统的核心动力元件。系统大功率、节能的发展需求，使得柱塞液压泵朝着高压、高速、大容量、低噪声和长寿命方趋势发展。要实现这些目标的关键之一在于合理设计柱塞液压泵中各种类型的摩擦副，使之能形成适当的油膜，提高效率、降低温升、减轻磨损，提高寿命与可靠性。因此，本项目针对柱塞液压泵的热力学机理，利用传热学、热动力学、流体力学、弹性流体力学及摩擦学等相关理论，对柱塞液压泵的发热机理、摩擦副油膜的形成与发展机制、摩擦副与油膜间的热流固耦合机理、摩擦副油膜特征和温度特性，以及工况参数、材料性能、结构尺寸及环境因素对其的影响规律进行了深入解析。 项目实施过程中，以工程机械A4V型泵和某型航空柱塞液压泵为对象，对其柱塞副、滑靴副和配流副和泵整体热特性开展了理论分析、仿真计算和试验研究，取得的主要研究成果如下： 1）建立了轴向柱塞泵摩擦副热流体动力润滑模型，揭示了摩擦副油膜动力学特征，并以此取得了摩擦副润滑机理与接触表面磨损失效形式的关联性。 2）利用摩擦副与油膜的传热特征，引入摩擦副的受热变形，结合能量守恒定律，建立了摩擦副油膜热力学参数化模型，解析了多物理场耦合下摩擦副热力耦合变形及摩擦磨损性能，为轴向柱塞泵摩擦副间隙优化提供理论支持； 3）通过对不同结构形状、工作参数条件下摩擦副油膜的油膜厚度、泄漏流量、摩擦力矩的耦合关系进行解析，阐明了轴向柱塞泵摩擦副油膜的润滑承载特性与工况条件、结构参数的映射关系。 4）利用热流体控制体和流固耦合传热原理，建立了泵内部发热与壳体热特性及壳体回油温度量化计算模型，为泵体强制散热设计提供理论依据。 5）针对机载泵源系统压力与负载压力的匹配问题，建立了负载敏感控制泵的温度计算模型，并对现有恒压力控制泵源系统与负载敏感变压力控制系统的温度特性进行了仿真分析，可为负载敏感泵与系统匹配设计提供参考。 2100433B