随着世界汽车保有量快速增长，以及社会经济的迅速发展，石油资源供不应求的形势越来越严峻；同时，机动车尾气污染物的排放对环境的污染程度R趋严重。实现发动机的高效节能和低排放控制，一直是世界能源与环境保护的一个重大课题，具有重要的理论与现实意义。 在一系列研究中，基于溶气燃油喷射雾化的技术具有很大的优越性。研究表明，该项技术具有控制燃烧过程实现降低柴油机氮氧化物和碳烟排放的潜力，是最具成为发动机燃烧与排放控制的新技术之一。本论文根据溶气柴油喷射雾化特性和机理，针对CO<,2>、O<,2>、CH<,4>溶气柴油发动机喷射燃烧数值仿真进行了研究。 本文根据溶气柴油喷射雾化机理研究和溶气柴油喷射雾化发动机燃烧试验研究的成果，进一步完善了溶气燃油射流气爆雾化初始阶段雾化模型、喷雾形状模型和粒径分布模型，并建立了新的双燃料着火模型和燃烧模型，以及与KIVA程序的耦合工作。针对应用KIVA程序涉及的有关着火点和排放的参数进行了优化，首次系统地进行了模拟计算，并分析了CO<,2>、O<,2>、CH<,4>溶气柴油喷射柴油机的燃烧过程。计算分析结果表明，该数值模拟计算分析方法具有较好的效果。 利用新建立的CO<,2>、O<,2>、CH<,4>溶气柴油喷射柴油机燃烧计算方法进行模拟计算，从数值模拟仿真角度深入分析了不同溶气柴油喷射发动机燃烧着火时刻、主要组分NO<,x>soot随柴油中溶入不同气体变化的复杂关系。揭示了在柴油中溶入CO<,2>、O<,2>、CH<,4>气体的柴油机燃烧过程中，可以实现在抑制NO<,x>排放的同时也抑制碳烟生成的机理。数值模拟计算发现当溶入O<,2>、CH<,4>时排放虽没有溶入CO<,2>时的低，但是比未溶气柴油燃烧的排放要低，而且此时发动机的功率降低相对比溶入CO<,2>时要少，尤其是当溶入CH<,4>时，发动机的功率降低最少，由于着火时刻的滞后，soot排放与溶入CO<,2>时接近， NO<,x>的排放又比溶入O<,2>时低，因此可以认为柴油中溶入CH<,4>是一种降低排放和保持功率二者兼顾的方法。本文所得的结论为实际开发溶气燃油喷射发动机提供了一定的理论依据。