Создана методика расчёта рабочего процесса длинноходового поршневого компрессора с упруго-деформируемым тонкостенным цилиндром, позволяющая учитывать изменение реальных зазоров в цилиндропоршневом уплотнении за время рабочего цикла и выполнять расчёты при изменении давления газа в рабочей камере в диапазоне от 0,1 МПа до 12,0 МПа, времени рабочего цикла 2…6 с, величине хода поршня 0,2…1,0 м; разработано программное обеспечение для её реализации. Для тихоходной ступени улучшена технология её изготовления с применением промышленно выпускаемого тонкостенного трубного профиля обеспечивающего уменьшение его массы цилиндра в 7…9 раз и снижение массы всей компрессорной ступени до 2 раз. Также разработаны рекомендации по применению поршневых уплотнений в тихоходных ступенях: не рекомендуется применение поршневых уплотнений лабиринтного типа и типа «плунжерная пара», обуславливающих интенсивный массообмен и недопустимого низкие интегральные характеристики; применение поршневых колец возможно в ограниченном диапазоне величин степени повышения давления (до 20…28); для обеспечения повышения давления в ступени в 100…120 раз целесообразно применение манжетных уплотнений. Разработаны рекомендации по конструированию перспективных тихоходных длинноходовых поршневых компрессорных ступеней, новизна которых подтверждена патентами РФ на полезную модель.