为考察船用柴油机缸盖螺栓预紧过程对缸盖垫片密封性的影响,采用扩展拉格朗日算法对船用柴油机燃烧室部件进行非线性接触分析。以某大型船用柴油机燃烧室部件为研究对象,考虑缸盖垫片的弹塑性变形特性、缸盖螺栓的预紧及各部件间的接触非线性,建立燃烧室部件的有限元分析模型,计算3种不同预紧方案下缸盖螺栓预紧力随载荷步的变化情况,并针对工程实践中常用的预紧方案进行预紧工况下缸盖垫片的非线性有限元分析。分析结果表明:不同组螺栓不同阶段的预紧会对其他螺栓的预紧力产生影响,后预紧的缸盖螺栓会使已预紧缸盖螺栓中的预紧力有一定程度的减小;因缸盖发生弯曲变形,缸盖垫片受力在径向上分布不均匀,垫片外边缘起主要的密封作用并发生一定程度的塑性变形。该研究方法可为多螺栓连接结构螺栓预紧方案的选择提供参考。