脉冲大电流直线驱动装置是一种特殊的直线电机，它的原理是通过电磁力做功，将电磁能转化为电枢的动能，使其获得较高的出口速度，主要应用于电磁发射技术领域。由于其原理和结构简单，初速高，较为可控，且大量研究表明其可行性和广泛的应用前景，近年来成为该领域的研究重点之一。该装置的一个重要特点是具有高能量（MJ级），因此在试验过程中会产生大量热。一方面，大量的系统能量以热量的形式损失，影响系统效率;另一方面，轨道累计热量导致温度升高，会引起轨道材料烧蚀融化等现象，影响枢-轨界面的接触性能;甚至可能引起电枢发生转捩，不仅影响电接触性能，严重的情况可能导致试验失败。因此，对轨道热问题进行研究是十分必要的。　　试验过程中，装置处在十分极端的电磁、热、结构环境中，热问题与其他物理场之间相互耦合、相互作用，因此，在研究热问题时需要考虑其他多种物理场因素的影响，求解过程十分复杂。本论文针对脉冲大电流直线驱动装置中的热问题，对试验过程中轨道的热现象、热效应和热管理的一系列问题进行了较为深入的理论分析、数值模拟和试验研究。　　本文分析了轨道所处的多物理场复杂环境，建立了装置的二维和三维瞬态耦合模型，利用数值模拟的方法分析了轨道在试验过程中的热现象特性，计算得到试验过程中完整的轨道温度变化情况。在三维模型中，考虑了电枢运动对轨道温度分布的影响;热源方面，除了轨道体电阻产生的焦耳热外，同时考虑了接触电阻和摩擦热的影响，并对各热源的作用规律进行了分析;分析讨论了轨道形状、材料属性对温度的影响。在此基础上，进一步计算了连续试验工况下的轨道温度。　　搭建脉冲大电流直线驱动装置试验平台，试验过程中利用热电偶对轨道温度进行在线测量，通过实验数据与仿真结果的比较，验证了数值模型的合理性。通过试验与仿真相结合的手段，得到较为详尽的轨道热现象。　　在轨道热现象的基础上，设计模拟试验，研究轨道的热效应，即轨道热生成和积累对于试验性能的影响。对轨道进行预加热，模拟实际工况下轨道的热积累情况，通过对试验过程中驱动电流、出口电压、电枢速度、轨道温度等参数的在线测量，分析研究了轨道热量积累对装置的温升、效率、以及滑动电接触等主要性能的影响，提出了对轨道进行热管理的必要性。　　比较了不同的热管理策略，选择管道冷却这一热管理方式，建立电磁场与结构场的模型，分析架设冷却管道对轨道力学性能和电感梯度的影响，总结了冷却管道的力学设计规律;建立温度场和湍流场的耦合模型，比较不同冷却管道结构下的冷却效果，并通过理论分析和数值模拟，分析了冷却液流量、管道内径以及冷却液流动方式、冷却介质种类等因素对于冷却效果的影响，总结了管道冷却的基本规律和特点。　　设计搭建了一套完整的脉冲大电流直线驱动装置轨道冷却试验平台，对管道冷却这一轨道热管理方式进行试验研究。对加热到接近实际工况温度分布的轨道进行实际冷却，探究流量、流动方式等因素对于冷却效果的影响，为理论分析和仿真计算提供实验验证和支撑。仿真与试验相结合，为实际应用中的脉冲大电流直线驱动装置热管理系统的设计提出合理化建议。