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醇醚燃料作为对石油资源的补充，对于我国的能源安全来说具有深远的意义。将醇醚与柴油混合后应用到压燃式发动机可使其排放取得基本无烟、低氮氧化物(NOx)的效果，促进环境状况的改善。本文以4100Q发动机为基础，建立了燃烧室模型，研究甲醇、二甲醚、柴油三种燃料不同掺烧比的内部流场状态和排放情况，确定最佳掺烧比，并在此最佳掺烧比的基础上确定最佳喷油参数。本文主要研究工作如下：(1)利用AVL-FIRE软件建立了4100Q发动机的燃烧室模型并进行了网格的划分，将仿真值与试验值进行了对比，验证了燃烧室模型的合理性。(2)以质量比固定柴油含量70%不变，分别将甲醇以12%、8%、4%和0%的比例添加到柴油当中，其余添加二甲醚。研究了这4种混合燃料在2200r/min高负荷工况下缸内温度、压力、累积放热量、NOx和Soot排放的情况，并与柴油作了比较。结果表明:在高负荷工况下，混合燃料中甲醇含量越多，缸内压力越大，但是缸内压力峰值对应的曲轴转角位置基本不变；随着混合燃料中甲醇含量的升高，放热率曲线峰值减小，最高缸内温度呈下降趋势，NOx排放量降低，Soot排放量上升。(3)以质量比固定甲醇含量12%不变，分别将柴油以70%、60%、50%和40%的比例添加到混合燃料中，其余添加二甲醚。在2200r/min高负荷工况下分析了这四种混合燃料的燃烧过程与排放情况，并与柴油作了对比。结果表明：随着柴油含量的降低，缸内压力逐渐降低，压力峰值所在曲轴转角基本不变，放热量逐渐增加，缸内温度逐渐降低；随着柴油含量的降低，NOx排放量有所升高，Soot排放量降低。由以上可得出混合燃料的最佳掺烧比，最终选定柴油含量70%，甲醇含量12%，二甲醚含量18%的比例。(4)研究了喷油参数对最佳掺烧比的混合燃料燃烧和排放特性的影响，包括喷油提前角、喷油持续期、喷油规律。结果表明：喷油提前角减小，缸内压力和缸内温度都随之降低，NOx排放降低较为明显，但是Soot排放差别不大；随着喷油持续期的增大，缸内压力和缸内温度也有所降低，同时缸内温度峰值也随之滞后，NOx排放降低，Soot排放差别较小；喷油规律采用先缓后急型时，NOx排放得到大幅度降低，采用先缓后急的喷油规律时缸内温度和缸内压力都有所减小，并且NOx排放最低，但是Soot排放升高。