本发明公开了一种对流型双端口时空调制非互易热二极管及设计方法，属于热整流器件技术领域。该热二极包括振荡热源和时空调制热超材料，振荡热源用于生成并向时空调制热超材料的端口输出随时间周期正余弦振荡的温度场；时空调制热超材料为由导热材料制成的圆筒状结构，其基于对圆筒状结构单元打孔等方式，得到热导率在结构空间正余弦函数周期分布；以随时间正余弦周期非均匀变化的速度转动圆筒状结构，利用振荡热源激励该结构，构建用于热整流的对流型双端口时空调制非互易热二极管。从而本发明通过对结构时空调制构建出能够热整流的非互易热二极管，有效实现温度场振幅调控。