活塞是發動機的關鍵部件之一,工作于高溫高壓的惡劣環境中,并由于受力、受熱產生變形。這種變形會產生拉缸、竄氣、竄油、降低活塞壽命等現象,導致工況變差、降低發動機效率,并產生噪聲、尾氣等污染。為抵消發動機工作時活塞的變形,應當在冷狀態下將活塞制成某種適當的形狀。因此,現代發動機活塞均設計為縱截面為中凸形、橫截面為橢圓、且在不同高度處橢圓還是變化的復雜空間曲線。