长期以来，能源危机和环境污染是制约柴油机发展的瓶颈，也是推动柴油机发展的动力。随着EGR、高压共轨、可变气门等电子控制技术在柴油机上的广泛应用，柴油机系统更加复杂化，涉及的技术领域也越来越多，而传统通过实验的设计方法开发周期长，投资高，难度大，已经不能满足市场要求，而利用计算机对柴油机工作过程进行仿真计算是现代柴油机设计方案论证及优化、性能预测和样机的研究改进等过程中的重要手段。本文在对柴油机工作过程详细分析的基础上，建立了柴油机工作过程的数学模型。利用集动态系统建模、仿真、分析于一体的软件MATLAB／Simulink，对各模块如燃烧放热率、传热率、性能模块等进行封装后，建立了柴油机仿真系统模块库，提高了模块的重用性和通用性，便于仿真系统的构建和功能的扩展，采用模块组合法建立了柴油机工作过程仿真系统。仿真结果与1135非增压柴油机工作过程的实验结果相比一致性较好，研究表明本文利用MATLAB／Simulink建立的仿真模型是正确有效的，具有较高的实时性和准确性。利用所开发的柴油机工作过程仿真系统，求取了各参数随时间变化的规律，并对进气温度、压缩比和供油提前角对柴油机性能的影响进行了仿真研究。可以看出，使用柴油机工作过程仿真系统可对大量的方案进行比较，确定最佳方案和设定最优参数，对柴油机的设计具有较好的指导意义。与其他开发软件和开发方法相比，使用MATLAB／Simulink进行系统模型的开发不仅计算速度快，而且准确，更符合实际情况。