作为发动机上最为复杂也是最为重要的零部件之一,气缸盖长期工作在高温、高压和高腐蚀的环境中,主要承受来自气缸的热载荷、冲击载荷以及来自螺栓的预紧力。气缸盖的寿命和可靠性直接决定了发动机的性能。在以往的很多研究中常常用静载荷代替等幅的冲击载荷对结构进行加载,这是不准确的。本文针对气缸内压力载荷的特点,根据实测压力数据模拟气缸内的冲击载荷对结构进行加载,从而对在热-机械载荷作用下的气缸盖进行疲劳寿命预测和可靠性评估。本文根据实测气缸压力数据拟合出了冲击载荷曲线,并运用交互式曲面造型方法建立了包括气缸盖、气缸体和螺栓在内的结构。对结构进行稳态热分析和静力分析后发现,在火力面上靠近排气口处和排气口内的凸台处出现了较高的温度和热应力,这是由于该处结构散热不理想造成的。考虑到冲击载荷的特性以及分析结果的要求,本文对结构进行了瞬态动力学分析,发现结构在冲击载荷作用下产生了振动。瞬态动力学分析结果中还包括了结构内部各点的局部载荷-时间历程等动态响应数据。根据分析结果,确定了结构上若干危险点,采用时域内的振动疲劳分析方法对危险点的疲劳寿命进行了预测,进而得到了结构的疲劳寿命。