柴油机正朝着大功率、轻量化的方向发展,其强化指标的不断提高增加了燃烧室零部件的热负荷,使得燃烧室零部件材料性能发生改变,降低了零部件材料的强度；气缸燃气爆发压力的增加,使得燃烧室零部件所承受的机械负荷增大,有可能导致燃烧室零部件因强度不够而发生破坏。新型柴油机的开发需要进行零部件的温度场、应力分布与变形分布进行分析。本文总结了柴油机强度研究现状与发展趋势；建立了新型中速柴油机关键零部件的三维有限元模型；进行了温度场、应力场及变形场的有限元分析研究。采用硬度塞法测量了柴油机气缸盖及活塞的温度分布,校验了有限元温度场的计算精度。主要研究工作包括：1.利用PRO/E软件建立了活塞、气缸盖及机架的三维实体模型,仅对计算结果影响不大的局部特征作了简化处理,其余部分完全按照设计图纸建模。2.进行了8L21／31型柴油机活塞与气缸盖的温度场有限元计算分析,用硬度塞法测量了活塞与气缸盖的特征点温度,试验验证了温度场有限元分析边界条件确定方法的合理性。3.利用8L21／31型柴油机活塞与气缸盖研究方法,确定了6L21／32型柴油机活塞、气缸盖及机架有限元模型,进行了温度场、应力场及变形场分析研究,并对接触问题进行了一定的分析。