单螺杆泵以其运动部件少、排量均匀、适应性强等优点在油田现场得到广泛的应用。多头单螺杆泵与单头单螺杆泵相比具有排量大、效率高、能耗低、转子受力状况良好等优点,在国际上得到逐步地推广应用。国内由于对多头单螺杆泵的理论和试验研究较少,目前各油田多数采用单头单螺杆泵。因此,对多头单螺杆泵进行深入的理论研究具有十分重要的现实意义和应用价值。本文从螺杆泵线型理论分析入手,根据满足理论密封性的共轭线型骨线方程,建立了多头螺杆泵各种线型的直角坐标参数化骨线方程,具体包括普通内摆线型、普通外摆线型、短幅内摆线型、短幅外摆线型和内外摆线型共五种常用线型。再以上述线型骨线方程为基础,通过编制程序和制作参数输入界面建立了多头螺杆泵定子和转子模型的建模系统。当螺杆泵的结构参数包括:等距半径r、变幅系数K、头数N、偏心距E、导程t、长度L及外径D有所变化时,模型尺寸能够做出相应的改变,即实现了各种线型的多头螺杆泵参数化建模。以建模系统提供的定子和转子零件模型为基础,建立多头螺杆泵装配模型,在COSMOSMotion中进行运动仿真分析。由选定的转子外凸中点得到了其速度、加速度的变化规律和运动轨迹。通过建立的普通内摆线型4头螺杆泵装配模型,推导了单螺杆泵端面线型上的两类接触点:固定接触点和流动接触点的相对滑动速度计算公式。将公式输入Matlab得到的曲线与由仿真模型得到的曲线完全吻合,由此验证了两种方法的正确性。利用参数化建模系统分别建立了内、外摆线型,普通和短幅内摆线型,单头和多头螺杆泵等几组仿真模型,分析它们速度和加速度的变化规律。分析发现,K值为0.8的短幅摆线型螺杆泵的运动参数最优,普通外摆线型螺杆泵优于普通内摆线型。