人类社会进入工业革命之后,大量使用化石能源,然而由于化石能源有限和消耗过程污染,能源危机和环境污染成为限制人类社会发展的关键因素。在替代能源中太阳能拥有储量丰富、分布广泛、对环境友好等优点,故太阳能利用被视为解决以上两个问题的有效途径之一。目前,太阳能热动力发电（包括塔式、槽式、碟式、线性菲涅尔式等）是太阳能利用的主要形式之一,其中碟式热动力发电的发电效率最高,故本文选取碟式聚光集热系统（PDC）为研究对象,研究其光热转换特性。本文以带有一个旋转抛物面聚光器和一个圆柱形腔式吸热器的PDC系统作为研究对象,建立了其光热转换过程对应的物理数学模型。这个模型包括两部分:蒙特卡洛光线追踪法（MCRT）模拟PDC系统的光学特性,即得到吸热器壁面吸收的太阳能热流密度分布及光学效率;有限体积法（FVM）通过将MCRT中获得壁面热流耦合为内热源,模拟吸热器传热性能。并且研究吸热器位置?f、聚光器边缘角θ_rim和壁面太阳能吸收率α、集热工质（HTF）入口质量流量m、吸热器倾角θ_til和壁面红外发射率ε对系统光热转换性能的影响。研究结果表明:（1）在合理范围内尽可能的降低?f、θ_rim和ε,可分别提升PDC系统光热转换效率η_p-t2.22%、2.4%和1.8%,提升光热转换热?效率η_ex0.84%、0.95%和0.8%。（2）在合理范围内,尽可能降低m,虽然η_p-t降低6.2%,但能使η_ex升高19.64%。因此从热?效率来看,尽可能降低m,可提升PDC系统光热转换性能。（3）壁面热流密度和η_opt随α增大而明显升高;α的增大,虽然会使η_the稍微降低,但是T_out、η_p-t和η_ex会明显升高,α每提升0.1,能使η_p-t和η_ex升高8.28%和3.21%;故提高壁面太阳能吸收率α能明显提升PDC系统的光热转换性能。