柴油机的高压共轨电控喷射系统已成为在不降低各种工作性能的情况下能够使排放达标的最有效的技术之一。为适应日益苛刻的排放法规，满足节能降耗和车辆运行舒适性等多方面的要求，燃油喷射系统需不断进行改进和创新。柴油机燃油喷射系统的数值模拟是设计和改进燃油喷射系统的重要手段之一，也是最常用的方法。对共轨喷射系统的数值模拟研究主要集中于电磁阀的响应特性、ECU控制单元等方面，近些年来，研究重心才转移到具体的喷油嘴内部流动的模拟及与此过程有关的燃油雾化和喷雾特性的研究上来。 喷油系统喷嘴内部流动与之后的雾化是一个有机的统一体，所以有必要将它们结合起来加以研究。这一方面为喷雾模型提供更为真实的初始条件，另一方面也便于分析整个喷油系统对燃油喷雾过程和雾化的影响。 本文在回顾燃油喷射系统国内外发展现状，总结高压共轨式燃油喷射系统的优点，全面系统地阐述燃油喷射系统数值模拟的发展概况和未来发展趋势的基础上，对高压共轨燃油喷射系统内部流动进行了三维瞬态数值模拟，并以模拟结果作为初始条件，尝试性地研究了喷雾特性。主要工作包括： (1)对燃油喷射系统内部流动的计算模型及喷雾模型进行系统的研究和分析。 (2)运用STAR-CD动网格技术实现喷油器内部流动过程的三维运动网格。 (3)建立燃油喷射系统内部流动过程数学模型及喷雾模型，并进行三维数值动态模拟，获得了喷嘴内部的流动特性和燃油喷雾特性，同时进行了喷嘴内部流动特性和喷雾特性的变参数研究。 (4)运用柴油机喷雾燃烧过程多功能动态可视化实验装置，进行燃油喷射过程的动态拍摄，分析和处理相关的喷雾发展过程图，验证了喷嘴内部流动及喷雾特性数值模拟结果的可靠性。