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随着缸压传感器技术的进步、成本的降低和人们对发动机高效、可靠和低排放的要求越来越高，船用发动机开始探索缸压反馈控制技术的应用。但是，船用发动机缸压反馈控制技术目前仍处于研究和发展阶段，需要进行大量的试验和科学探索。缸压反馈控制器快速原型和硬件在环仿真平台能为船用发动机缸压反馈控制策略研究和系统开发提供开发平台和测试环境，减少实机试验成本，降低试验风险。 本文以船用6L16/24-CR型柴油机为研究对象，开发具有自主知识产权的船用发动机缸压反馈控制器快速原型；研究船用发动机缸压反馈控制硬件在环仿真平台，以验证快速原型的I/O功能、软件逻辑和控制效果。船用发动机缸压反馈控制快速原型选用NI cRIO-9082嵌入式控制器和LabVIEW软件作为开发平台，缸压反馈控制策略以IMEP和CA50作为反馈变量，喷射脉宽和喷射正时作为控制变量。控制软件中还包含特别的位置管理模块和用于反馈变量提取的缸压信号采集和处理模块。 船用发动机缸压反馈控制硬件在环仿真平台主要由虚拟发动机、LabCAR系统硬件、控制器快速原型组成。虚拟发动机为模拟发动机运行状态的实时仿真模型，是硬件在环仿真平台的重要部分。该模型根据缸压反馈控制的需求，基于AVL Cruise M软件平台细化了燃油喷射、缸内燃烧、涡轮增压器等模块，能模拟发动机的循环波动，满足硬件在环平台实时性和准确性要求。 在硬件在环仿真试验之前，先在软件平台上建立了由发动机实时模型、缸压采集处理、控制策略和喷油控制集成的仿真平台，进行了软件在环仿真试验。结果表明使用缸压反馈控制系统控制发动机在起动、怠速和突加、突减负载的情况下，稳态调速率、瞬时调速率和稳定时间均满足船级社的要求，同时CA50和IMEP的变异系数均减少了99%左右，大幅改善了发动机的各缸不均匀性。 开发了基于ETAS的软件和硬件系统以及发动机实时仿真模型的缸压反馈控制硬件在环仿真平台，并利用此平台完成了船用发动机缸压反馈控制快速原型的I/O功能、软件逻辑和控制效果的硬件在环试验，试验结果表明，本文开发的缸压反馈控制策略是可行的，快速原型各模块功能正常，并且最大能改善1.08%的总扭矩波动。 论文的主要研究工作为船用发动机缸压反馈控制器快速原型设计与开发、发动机实时仿真模型建模、软件在环仿真平台搭建和试验、硬件在环仿真平台开发和试验验证等，研究成果可为船用发动机缸压反馈控制系统提供开发、调试和标定平台。