转子发动机因具有结构简单、功重比高和易于整机小型化等优势而被广泛应用于汽车、无人机和发电等多个领域。但是,燃用汽油、柴油、航空煤油等传统燃料的转子发动机却因油耗大和排放超标等缺点严重制约了其快速发展。因此,在石油能源日渐枯竭和环境保护刻不容缓的大背景下,发展使用清洁高效的替代燃料的重要性对转子发动机而言是不言而喻的。天然气掺混氢气的混合燃料被认为是转子发动机未来最有前景的替代燃料之一。这是因为天然气掺氢混合燃料综合了天然气储量丰富以及氢气燃烧速度快的优点。但是,即使采用天然气掺氢混合燃料作为转子发动机的燃料,其燃烧效率仍然亟需改进。这是因为转子发动机特殊的结构和运行方式导致了其气缸的形状狭长、面容比大,并且气缸内的气流在点火时刻以单向流为主,这会导致缸内火焰很难逆着气流的方向向气缸后部传播。因此,无论转子发动机燃用何种燃料,都无法回避这一问题。为了解决这一问题,必须对天然气掺氢混合燃料转子发动机缸内气流运动和燃烧机理进行深入研究,在此基础上通过合理组织缸内混合气分布并耦合缸内流场来改善燃烧过程。此外,不可忽略的是,转子发动机特殊的结构和运行方式还会导致径向密封漏气问题不可避免。而天然气氢气这两种燃料都是气体燃料,气体燃料更容易出现径向密封漏气问题。因此,对于天然气掺氢混合燃料转子发动机缸内燃烧过程的研究,径向密封漏气对缸内流场和燃烧的影响不可忽略。为此,本文以周边进气天然气掺氢混合燃料转子发动机为研究对象,建立了考虑径向密封漏气的三维动态数值模拟模型,并使用实验获得的流场测试数据和缸压测试等数据对数值模拟模型进行了验证。在此模型基础上,进一步数值模拟研究了径向漏气缝隙和燃料喷射策略对周边进气天然气掺氢混合燃料转子发动机缸内流演变、燃料泄漏、燃烧过程以及污染物生成的影响。研究中取得的成果如下:（1）揭示了径向密封漏气气流对周边进气转子发动机气缸内三维流场的影响规律。具体为:在进气阶段前期,漏气气流会冲击缸内进气阶段早期所形成的涡团,并加速该涡团的破碎。在进气阶段后期,漏气气流会使进气阶段后期所形成涡团的强度增加。在压缩阶段后期,漏气气流的存在把缸内的单向流分两段,分别为“漏气区”和“主流区”。“漏气区”的气流运动方向与“主流区”的气流运动方向相反。此外,对于不同的泄漏缝隙而言,随着泄漏缝隙的增加,漏气气流强度会不断增强,漏气气流对缸内流场所产生影响程度越来越强。对于不同发动机转速而言,随着转速的增加,泄漏量会越来越小,漏气气流对缸内流场所产生影响程度越来越弱。（2）获得了径向漏气气流作用下天然气掺氢混合燃料的喷射位置对缸内燃料分布和燃烧过程的影响。研究结果表明:当喷嘴位于位置A（气缸型线长轴的上部,距离气缸型线长轴50mm处）和位置B（气缸型线的长轴处）位置时,随着燃料喷射时刻的推迟,燃料从均匀分布不断的向气缸中前部聚集。当喷嘴位于位置C（气缸型线长轴的下部,距离气缸型线长轴50mm处）位置时,随着燃料喷射时刻的推迟,燃料的分布区域从主要分布在气缸后部向分布于整个气缸改变,同时燃料的分层程度越来越高。此外,相比其它工况,Case:B-150（喷射位置为位置B,喷射时刻为150°CA（BTDC））工况的燃烧压力峰值最高。这主要是因为:Case:B-150工况下,缸内的燃料主要分布在气缸的中部和前部,在火花塞附近保持较高的浓度。这种燃料分布不但有利于燃烧初期火核的形成,也可以避免气缸后部剩余大量混合气无法及时燃烧的现象。（3）阐明了径向漏气气流作用下天然气掺氢混合燃料的喷射角度对缸内燃料分布和燃烧过程的影响。研究结果表明:当燃料的喷射时刻位于进气冲程前期和中期时,喷射角度对点火时刻缸内燃料分布的影响不大。而当燃料的喷射时刻位于压缩冲程后期时,喷射角度对点火时刻缸内燃料分布的影响明显。此外,相比其它工况,Case:220+60（喷射正时为220°CA（BTDC）,喷射角度为60°）和Case:150+0（喷射正时为150°CA（BTDC）,喷射角度为0°）工况的燃烧压力峰值非常接近,同时也明显高于其它工况。这同样是因为:在Case:220+60和Case:150+0工况下,缸内燃料也主要分布在气缸的中部和前部,在火花塞附近保持较高的燃料浓度,这种理想的燃料分布形式有利于提升着火的稳定性和火焰的传播速率。本文为周边进气天然气掺氢混合燃料转子发动机燃烧性能的提高提供了理论依据。同时,本文得出的相关结论和使用的研究方法也对其它液体/气体燃料在周边进气转子发动机上的应用具有借鉴意义。