超高温陶瓷材料通常是指能在2000℃以上的高温下使用的一类难熔陶瓷材料。为了测试超高温陶瓷材料在极端温度环境下的力学性能，必须营造极端高温的试验环境。目前国内的高温力学性能测试设备的最高工作温度仅达1800℃。且通常采用的高温炉加热，热效率低，高温炉寿命短，试验周期长，远不能满足此类材料超高温力学特性测试所需要的环境条件。鉴于目前高温理论的不足和试验方法的限制，必须在该领域的试验方法和设计思路上有所突破。　　本文以硼化锆材料为例，以分析设计试件压缩性能测试系统中的温度场为目的，采用通电加热模式的试验方法，基于电加热理论和传热理论，使用ABAQUS有限元分析软件进行数值模拟。本文大致分为试件通电加热和夹具系统冷却两大部分进行分别模拟设计：试件通电加热部分主要通过失稳分析对压缩试件初始形状进行选择，并通过对其加热后的温度场分布图和温度分布曲线分析，以得到合理的温度分布趋势为目的，对试件进行进一步优化设计，通过分析不同温升率加热试件对试件应力场分布的影响，推测试件失效的可能性；夹具冷却系统部分主要在冷却介质的参数计算基础上，通过分析对比在不同夹具形状、不同冷却槽形态下夹具表面的冷却情况，从而对夹具的冷却系统进行设计并优化，并对整体进行模拟。　　模拟结果表明，利用快速通电模式，能有效利用ZrB2试件的自身电阻，在低电压大电流的情况下发热从而迅速达到2700℃以上，并能通过对电压的控制以获得不同温升率下试件的温度分布；加大压缩试件端面面积，能有效改善均温区的温度分布情况，并降低高温区对电极带来的影响；试件在施加相同荷载并在不同温升率下模拟压缩试验表明，温升率越高，试件中心应力值越大。夹具模拟结果表明，利用水冷对夹具进行降温，方形夹具的降温效果较优，夹具内部冷却槽的位置对于夹具表面降温效果至关重要；最后的整体模拟结果表明，优化后的试件和夹具在试验温度和降温效果上均获得了较令人满意的结果。