Empirik düsturla tərtib edilmiş piston tipli balanslaşdırılmış tənzimləyici klapanın axın xarakteristikalarının gözlənilən düz xəttdən xeyli kənara çıxması problemini həll etmək üçün piston tipli tənzimləyici klapanın spool strukturunun optimallaşdırılması sxemi irəli sürülür. Sxem, xətti uyğunluq dərəcəsini qiymətləndirmək üçün meyar kimi axın əmsalı və axın əmsalı artımını götürür, eksperimental testi əsas kimi, ədədi simulyasiyanı isə makara strukturunu addım-addım tənzimləmək və optimallaşdırmaq üçün əsas vasitə kimi qəbul edir. ədədi simulyasiya vasitəsilə sxemin rasionallığı və dəqiqliyi. Nəticələr göstərir ki, optimallaşdırılmış makara strukturu axın xüsusiyyətlərini düz xəttə yüksək dərəcədə uyğunlaşdırır və hər açılışda axın əmsalının nəzəri dəyərdən kənara çıxması 8%-dən 2%-dən aşağı endirilir. Optimallaşdırmadan əvvəl axın əmsalı artımının nəzəri dəyərdən sapması əsasən 15% -dən çox, maksimum 63.26% -ə qədər 5% -dən aşağı, maksimum dəyər isə cəmi 13.62% təşkil etmişdir.

Sferik klapan cütü, yığcam quruluşa, böyük daşıyıcı sahəyə və çevrilmə anına güclü müqavimət qabiliyyətinə malik yüksək təzyiqli və böyük axınlı pistonlu nasosun tez-tez istifadə olunan strukturlarından biridir. Onun etibarlılığının qiymətləndirilməsi pistonlu nasosun etibarlılığının əsas hissəsidir. Pistonun müəyyən bir əyilmə bucağı ilə sferik klapan cütlərinin yorğunluğun çatlaması və aşınmasının pozulması üçün etibarlılığın qiymətləndirilməsi metodu təklif edilmişdir. Sferik klapan cütünün yağ filminin paylama modeli quruldu və klapan cütünün güc analizini həyata keçirmək üçün daxili və xarici sızdırmazlıq kəmərinin təzyiq ifadəsi əldə edildi. ANSYS simulyasiya modeli və silindr blokunun zəif halqasının təhlili vasitəsilə silindr blokunun yorğunluq etibarlılığının təhlili Miner kriteriyası əsasında aparılır. Sferik boşqab cütünün aşınma etibarlılığı tərs Qauss nəzəriyyəsi əsasında hesablanır. Nəhayət, ümumi etibarlılığı öyrənmək üçün yorğunluq etibarlılığı və aşınma etibarlılığı birləşdirilir. Nəticələr göstərir ki, maili pistonlu eksenel pistonlu nasosun sferik klapan cütünün ən zəif əlaqəsi yüksək və aşağı təzyiqli boşluq deşiklərinin interfeysinin kəskin küncüdür. Verilmiş gərginlik şəraitində sağ qalma əmsalı 50%, avadanlığın ən aşağı dövriyyə müddəti 4,839×109, silindr blokunun istismar müddəti isə 31 839,52 saat təşkil edir. Ümumi gərginlik dövrünün miqyası sırası yorğunluq və aşınma etibarlılığında dövrün böyüklüyü sırasına uyğundur, buna görə də çoxsaylı etibarlılıq birləşdirildikdə ümumi etibarlılıq azalır.