近年来，随着柴油机升功率的不断提高，采用薄壁干式缸套的柴油机因其具有刚性好、振动和噪声小、加工工艺简单等优点在实际应用中越来越广泛。活塞和缸套作为组成柴油机燃烧室的重要零部件，在工作状态下所承受的热负荷和机械负荷也相应增加，极易出现活塞开裂、活塞环胶结拉缸、缸套变形、开裂等故障现象。因此，深入研究和分析缸套和活塞组的温度场和热变形，对保证薄壁干式缸套和活塞间的合理配合间隙、防止拉缸、提高其工作可靠性具有重要意义。　　 本文选用硬度塞和热电偶分别实测了YZ4105QF柴油机在标定工况下活塞和缸套的温度，并分析了温度随转速和负荷的变化关系。以实测温度为依据，建立机体、缸套—活塞组三维组合有限元模型，确定合理的换热边界条件，利用有限元计算软件ANSYS模拟计算了柴油机活塞组和缸套在标定工况下的温度场，计算结果与实验测量值基本一致。在此基础上，对缸套—活塞组在预紧力、热负荷下的应力场与变形进行了模拟计算，同时为更真实的模拟发动机的实际工作状态，本文还计算分析了缸套—活塞组在爆发工况时热力耦合作用下的综合应力和变形，并对预紧力、热负荷以及热力耦合三种情况下缸套—活塞组的应力与变形进行了对比分析。最后，根据计算结果，提出了缸套—活塞组的结构改进方案，并进行了模拟计算。