该文将基于"系统"和"三维"的观念建立活塞组-润滑油膜-气缸套系统三维瞬态传热模型,并基于"耦合"概念进行上述系统传热有限元模型研究和相应程序的开发.文中,采用有限元技术,建立了活塞组-润滑油膜-气缸套之间的耦合传热联系,并推导出基于润滑油膜为一维热阻的活塞组-润滑油膜-气缸套系统三维周期性瞬态传热和过渡工况瞬态传热的有限元模型.在上述模型的基础上,开发了发动机燃烧室活塞组-润滑油膜-气缸套耦合系统三维周期性瞬态传热和过渡工况瞬态传热有限元分析程序.在数值分析模型和程序的实现过程中,进行了大型模型的压缩、求解速度以及耦合传热问题解藕的研究.该文以CUB100汽油机为例,建立了CUB100汽油机移动活塞组-润滑油膜-气缸套耦合系统三维传热实体模型,完成了耦合系统的三维有限元网格生成.通过在活塞组顶部建立局部子区细化单元模型缩小了周期性瞬态传热问题的求解规模,并通过在活塞组与气缸套接触表面划分规则化网格分别建立了耦合系统周期性瞬态传热以及过渡工况瞬态传热随时间变化的复杂运动边界条件.采用所开发的程序,进行了CUB100汽油机耦合系统三维周期性瞬态传热和过渡工况瞬态传热的分析,得到了合理的模拟结果.为了验证文中提出的耦合系统传热模型及开发程序的正确性,对CUB100汽油机进行了过渡工况瞬态温度测试实验,通过测试点上模拟结果与实测结果的比较,验证了上述三维传热模型及程序的正确性.发动机传热全仿真是一个考虑到缸内气体流动、燃烧以及耦合系统传热的复杂模型,该课题发展的发动机燃烧室活塞组-润滑油膜-气缸套耦合系统三维周期性瞬态传热和过渡工况瞬态传热模型和程序,完成了发动机传热全仿真研究中固体传热部分的研究,同时,该三维系统模型的研究也为发动机的虚拟设计打下了重要的基础,模拟得到的CUB100汽油机周期性瞬态以及过渡工况瞬态温度场,对该型汽油机的强化研究具有重要的指导意义.