缸内传热的研究直接关系到内燃机的经济型、动力性和可靠性,而活塞环-缸套间的传热是缸内传热的一个重要组成部分,具有重要的研究意义。活塞高速运动条件下活塞环组传热问题研究中,如果简单的将活塞环与缸套之间的油膜视为一维热阻,将大大降低研究结果的准确性。传统活塞环-缸套模拟试验机多关注摩擦面的摩擦与磨损,其结构与功能无法模拟其传热研究所需的工况。本文设计搭建了一种新型活塞环-缸套传热模拟试验系统,以旋转飞轮模拟缸套,以与飞轮相对运动的固定滑块模拟活塞环,并基于此系统进行了活塞环-缸套间传热状况的试验研究。本文完成的主要工作及相关结论有：1.针对常见活塞环-缸套模拟试验机普遍存在无法准确测量高速下油膜厚度值及无法模拟高热流密度这两项不足,设计搭建了新型的活塞环-缸套传热模拟试验系统。用旋转机构代替了传统的往复机构,实现了高速工况的模拟；并配置加热源,以有效模拟缸内的热状态2.利用该试验系统,通过正交试验与单变量试验,研究分析了个因素对润滑油膜厚度及摩擦力的影响规律,并得出了四个因素的影响敏感度。对于油膜厚度：滑块摩擦面温度>飞论线速度>入口润滑油温度>和弹簧预紧力;对于摩擦力：飞轮线速度>入口润滑油温度>弹簧预紧力>滑块摩擦面温度。3.对滑块和飞轮间的传热情况进行了分析,获得了滑块金属体内传热量、摩擦热、润滑油流动换热量和润滑油导热换热量在试验工况下的变化曲线,并比较了润滑油流动换热量和导热换热量及总热源热量,得出了其相互之间的比例关系。4.将试验结果映射至实际发动机,得出结论：当发动机处于高转速工况,且活塞环处于流体润滑状态下时,若此时活塞环内的散热热流使活塞环摩擦面与入口处润滑油具有一定的温差时,活塞环润滑油膜均不可简单等效为一维热阻,应考虑其流动换热。