活塞销与销孔间既然有相互运动且存在相互作用力，就一定存在摩擦力。这种摩擦力，虽然对发动机的有效效率没有多大的影响，但是，如果活塞销孔处的温度过高(活塞销孔温度超过1800℃)，活塞销与销孔之间的接触应力过大，就会破坏了二者之间存在的润滑油膜，使销孔表面和活塞销在局部形成干摩擦，将有可能导致活塞销孔表面拉毛、拉伤，使之不能正常工作；同时作用在销孔上机械应力过大，而此时活塞材料在高温下性能下降，有可能使活塞销孔产生裂纹，严重时会导致活塞销孔开裂、破碎，甚至损坏发动机机体。
对活塞进行热、力分析研究方法有多种，近年来，利用有限元技术对活塞进行热、力耦合研究越来越普遍。在计算机技术和数值分析方法支持下发展起来的有限元法（FEM，FINITE ELEMENT METHOD）为解决发动机各零部件的分析计算问题提供了有效途径，它具有试验方法和理论解析方法无可比拟的优势，己经成为发动机性能研究的重要手段。在发动机产品设计实践中，有限元分析软件与CAD系统集成应用，缩短了发动机产品设计和分析周期，降低了发动机产品成本，提高了发动机产品可靠性。同时在发动机新产品制造前，通过模拟各种试验方案，预先发现潜在问题，从而减少试验时间和经费。如今有限元分析方法在活塞开发设计中已得到广泛应用，大大提高了活塞设计的可靠性，缩短了开发周期。
1.2 国内外研究现状
基于计算机技术发展和应用的普及，目前国外公司对活塞的机械疲劳研究多采用对比发动机耐久试验与活塞液压脉冲疲劳试验数据，以计算机仿真建模和有限元计算为支持，模拟热负荷及机械负荷等对活塞结构的影响，计算活塞的热机械应力，判定活塞的可靠性能。但由于技术保密的原因，国外研究机构对20世纪末期以后的活塞机械疲劳可靠性研究及相关文献处于保密状态，活塞材料S—— N曲线规律、新材料的研制、机械疲劳研究中的新技术等鲜见相关的文献报道。
国外对活塞销孔机械疲劳可靠性的试验研究包括发动机耐久性试验及活塞液压脉冲疲劳试验两种形式，部分研究机构还进行了销座部位的应力测试工作。国内外发动机公司对发动机强化试验的考核也有所不同。英国WELLWORTH公司以110%标定功率运转500小时，然后再进行500小时1100K最大扭矩试验，考核活塞销座、燃烧室边缘等部位是否出现裂纹;日本小松制作所对工程机械用柴油机进行了强化对比试验，柴油机以标定工况运转8000