船用高速柴油机的压缩比与进气参数的选择是否合理,对船机的各项性能来说十分重要。合理的调整压缩比对整机性能的提升有较大作用,不仅能提高热效率,优化动力经济性,也能提升燃烧等容度,适当提高缸内压力以及最高压力升高率,减少气缸内热量损失,同时还有助于提高内燃机运转的稳定性并保持较好的冷起动能力;而气门升程曲线以及配气定时（配气相位）是配气机构中十分重要的两个进气参数,也能够决定船机换气功能的好坏,进一步影响船机的整体性能。为了进一步提高船用高速柴油机的动力性、经济性,分析相关参数的规律变化对其工作状况的影响,本文以淄柴动力有限公司尚在研发过程中的Z160船用高速柴油机为原型机,根据内燃机建模理论以及Z160试验机机型的相关参数,通过GT-SUITE中的GT-POWER仿真模拟软件搭建Z160船用高速柴油机模型并完成校核。随后通过变量实验的方式进行了模拟运行,分析不同负荷条件下压缩比、气门升程曲线和配气相位对Z160船用高速柴油机性能的影响,并进一步研究了产生相关现象的具体原因,最后遴选出了最适合船机常用工况的相关参数。将优化结果与原始模拟机数据相对比,研究结果显示,在一定范围内增加船用高速柴油机的压缩比可以适当提高,但压缩比过高时会增加发动机的机械载荷,降低其性能和使用寿命。同时通过放缩角度系数、气门升程系数可以优化气门升程曲线有效提高配气机构的换气能力,从而大幅度优化内燃机的各项性能。最后根据之前的模拟结果进行配气相位的优化,遴选出最佳的进排气门开闭时刻。由于Z160船用高速柴油机经常于高负荷高转速下运转,所以本次优化的主要任务也在高负荷高转速的工况下开展,但由于进排气门实际开闭为固定的参数,很难提升全运行工况范围内发动机的性能,因此低负荷低转速下个别工况出现了性能略微的下降,但由于降幅十分有限,故对实验结果的影响不大。目前本文所用的Z160船用高速柴油机正处于研发阶段,本文的研究内容对其性能的提升以及研发进度的加快具有一定的参考价值。最终优化结果如下:在25%负荷的运转工况下,扭矩、功率、燃油消耗率的最大优化率分别为8.5%、8.5%、7.9%;在50%负荷的运转工况下,扭矩、功率、燃油消耗率的最大优化率分别为6.9%、6.9%、6.4%;在75%负荷的运转工况下,扭矩、功率、燃油消耗率的最大优化率分别为6.2%、6.1%、5.7%;在100%负荷的运转工况下,扭矩、功率、燃油消耗率的最大优化率分别为7.9%、7.9%、7.3%。