发动机热平衡就是研究燃油放出总热量的在发动机中的分配情况，它是判断和分析内燃机各部分的热负荷以及设计冷却系统的基础。 目前，发动机热平衡的主要研究方法为试验研究和数值仿真研究。随着计算机技术的飞速发展，热平衡仿真计算的研究越来越多。但是，热平衡试验的研究仍占据其不可替代的地位，原因主要表现在两个方面：首先，新型发动机基础数据缺乏，热平衡试验能够提供全面的发动机性能描述，对于发动机的设计改进有着重要的意义；其次，数值仿真需要试验研究对其模型的可靠性提供验证依据。 测量技术的发展得益于计算机技术、电子技术以及传感器技术的发展，基于计算机的测试系统成为当前大型测试系统的主流方向。 本文针对缺乏基础数据的现状，以柴油机为主要研究对象，以试验测试为研究方法，开发了基于虚拟仪器的发动机热平衡试验系统。本试验系统能够实现发动机热平衡所需参数的测量、显示、存储以及分析，并具有远程操作的功能。 本文主要工作内容： 1) 热平衡试验系统方案设计，对比分析各种方案有缺点。 2) 针对热平衡试验中排气热量测量困难的问题，进行理论与试验的研究，给出最优方法。 3) 热平衡试验台的搭建。 4) 热平衡试验台的应用与分析，完成WD615柴油机总功率状态下的热平衡试验，得到热平衡图，并分析影响因素。