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面对能源与环境危机,柴油机凭借其高的热效率和低的燃油消耗率,有着越来越广泛的应用。但是柴油机本身有较高的NOx和Soot排放,使其推广应用受到了限制。为了满足日益严格的排放法规,柴油机EGR技术和多次喷射技术成为了降低柴油机排放物的主要手段。本文针对一台增压柴油机,研究了EGR和多次喷射对柴油机燃烧特性的影响,并分析了其对柴油机NOx和Soot生成造成的影响。首先,本文对不同EGR率下柴油机燃烧特性进行了模拟分析。模拟了无EGR工况、10%和20%EGR工况的柴油机燃烧特性,并与试验数据进行了对比。在此基础上模拟了其他五种不同的EGR率下柴油机压缩-燃烧-膨胀过程。研究分析了EGR率对柴油机燃烧特性和排放特性的影响。研究显示EGR对降低柴油机NOx排放有明显的效果,但是由于NOx和Soot生成具有"Trade-off"的关系,EGR会使柴油机Soot的生成量变大。其次,本文采用模拟方法,研究了不同喷油策略下柴油机的燃烧过程。分别研究了“预喷+主喷”和“预喷+主喷+后喷”对柴油机燃烧特性的影响。设计了四种不同的“预喷+主喷”组合方式,研究了不同的预主喷组合对柴油机燃烧特性和排放特性的影响。在此基础上,设计了四种“预喷+主喷+后喷”的喷油策略,研究了不同的预主后喷组合对柴油机燃烧特性和排放特性的影响。研究表明预喷可以使柴油机燃烧过程缓和,减少NOx排放;后喷可以起到降低Soot排放的作用。但是无论是预喷还是后喷,都需要合理的设计喷油规律,从而达到最佳的组合方式来与发动机进行匹配。最后,本文研究了EGR和多次喷射耦合对柴油机燃烧特性的影响。在上述EGR率对柴油机燃烧特性研究的基础上,不改变每种工况的EGR率,把原来的单次喷射改为“主喷+后喷”组合。通过这种方式来研究EGR和多次喷射耦合对柴油机燃烧特性和排放特性的影响。研究表明后喷可以降低Soot排放,增加柴油机的NOx排放,但是随着EGR率的增加,后喷造成的NOx排放的增加会越来越小。