Ефективність машин об’ємної дії (компресорів і детандерів) залежить від характеру здійснюваних в них процесів і особливо процесів теплообміну газу зі стінками робочої камери і клапанами. При створенні розрахунково-експериментального методу визначення локального коефіцієнта тепловіддачі від газу до стінки циліндра прийняті допущення про квазістаціонарності процесів теплообміну і одновимірному напрямку теплового потоку. Розрахункова модель процесів створена в результаті поєднання аналітичного підходу з обгрунтованим вибором узагальненої критеріальної залежності. Використання моделі дозволило вивчити вплив конструктивних (діаметр циліндра, хід поршня) і режимних (ступінь підвищення тиску в ступені компресора, частота обертання валу) показників на величину локального коефіцієнта тепловіддачі при зміні кута повороту вала. Для спрощення моделі запропоновані критеріальні вирази, що характеризують зміна коефіцієнта тепловіддачі. Порівняння отриманих з використанням програми «КОМДЕТ-М» розрахункових даних з експериментами підтверджує їх хорошу збіжність.