微动力机电系统（Power MEMS，简称微动力系统）在汽车、机电、航空和军事等领域具有极为广阔的应用前景。研究具有高功率密度的微动力机电系统对我国的科技和国民经济的发展有着重要的意义。本文在分析研究国内外微动力系统的发展现状和趋势的基础上，围绕一种新颖的微动力系统——微热光电（Micro Thermophotovoltaic，即MTPV）系统进行了比较深入的理论分析和研究。微燃烧室是该系统的核心部分，在原有微圆柱形燃烧室的基础上，引入颗粒填充型多孔介质。通过试验和模拟计算研究了该新型燃烧室的内部燃烧过程。主要结论有：（1）在微燃烧室内加入了多孔介质进行初步的试验，研究了多孔介质对微尺度条件下燃烧的影响。试验结果表明，使用多孔介质后，能提高微燃烧室的外壁面的温度分布，并能提高能量的有效转换率。（2）在原有微圆柱形薄壁燃烧室研究成果的基础上，对添加了多孔介质的微燃烧室建立了合理的流动、传热、辐射和燃烧模型，对多孔介质内部的流场和温度场进行了数值模拟。模拟结果表明，多孔介质能延长混合气体的停留时间，改善燃烧状况，其良好的蓄热，导热，辐射能力，能够提高壁面温度，并显著减小温度梯度。（3）模拟了微多孔介质燃烧室中孔隙率、H₂／O₂体积混合比、入口流速及多孔区域材料等物理量对燃烧室外壁面温度分布的影响，并对不同参数下的模拟结果进行了较为详细的后处理与对比分析。取得了微多孔介质燃烧室内的优化的参数组合。试验研究和模拟分析的结果表明，在微燃烧室内添加多孔介质能有效地改善燃烧状况，使微燃烧室外壁面获得一个高而且均匀的温度分布，适合于微TPV系统的应用。