正丁醇-汽油混合燃料中正丁醇掺混比例对正丁醇-汽油发动机的均质充量压缩着火（HCCI）燃烧有很大的影响。使用正丁醇时HCCI发动机最大放热率大是限制其负荷上限的重要原因。因此，控制放热速率是正丁醇-汽油HCCI发动机应用的关键。为此，本研究利用三维CFD耦合正丁醇-汽油混合燃料骨架化学反应机理的模拟方法，研究了正丁醇体积分数分别为0%,30%和48%的正丁醇-汽油混合燃料在不同混合气形成方式下发动机缸内混合气组分和温度分布及其对正丁醇-汽油发动机低温燃烧的影响规律。主要结论如下：在进气道内形成正丁醇-汽油均匀混合气条件下，随着混合燃料中正丁醇掺混比例增加，正丁醇-汽油HCCI发动机着火时刻逐渐提前，燃烧持续期逐渐缩短，最大压力升高率逐渐增加。在进气道喷射汽油形成均质混合气，缸内喷射正丁醇的混合气方式下，处于缸内燃油浓度最高区域和温度最高区域之间的混合气首先着火燃烧。在喷油量和正丁醇比例一定时，推迟正丁醇喷油时刻，缸内混合气分层程度加大，发动机着火时刻逐渐推迟，燃烧持续期逐渐延长。在正丁醇体积分数为48%时，发动机着火时刻、燃烧持续期和最大压力升高率对正丁醇直喷时刻更为敏感。在进气门开启条件下喷油时，与进气道对称喷油相比，进气道不对称喷油方式显著地改变发动机缸内燃油和温度分布，使得发动机着火时刻推迟，燃烧持续期延长，最大压力升高率和气缸最大爆发压力降低。随着正丁醇掺混比例的增加，不对称喷油方式对发动机着火时刻的作用减小，但对燃烧持续期的影响增大。此外，不对称喷油方式能在一定程度上降低大正丁醇掺混比例时发动机的最大压力升高率和气缸最大爆发压力增加的趋势。对于正丁醇-汽油混合燃料，采用缸内单次喷油时，随着混合燃料中正丁醇掺混比例增加，发动机最大放热速率和最大压力升高率逐渐增加。缸内两次喷油能改变发动机缸内混合气温度和组分分布，显著影响发动机燃烧过程。第二次喷油比例对发动机缸内放热过程的调控作用比改变第二次喷油时刻的大；采用两次喷油方式时有利于控制高正丁醇掺混比例下发动机的最大压升率；随着混合燃料中正丁醇掺混比例增加，不同缸内两次喷油方式对正丁醇-汽油发动机缸内温度分布和发动机着火时刻的调控作用增大，而对发动机燃烧持续期和最大压力升高率影响较小。