一种发动机零部件磨损与热疲劳试验平台及其设计方法,属于发动机磨损与热疲劳试验领域，包括构建磨损与热疲劳试验平台仿真模型，该模型包括所述发动机零部件试验仿真模型和测试组件；调节供气装置、单向阀、温度控制器、循环气路、以及排气稳压腔的设计参数，获取发动机零部件试验仿真模型运行时，磨损与热疲劳试验平台仿真模型的仿真结果；将仿真结果与标准结果进行比对选取最佳的设计参数；根据最佳设计参数更新磨损与热疲劳试验平台仿真模型。本申请排除燃烧因素的影响，对发动机零部件进行单品考核的目的，测试过程中参与要素少，因素判断简单，运维成本低，保障简单，适用于零部件单品的耐磨损与耐热疲劳测试。