随着现代科技的发展,进行新型发动机的设计已不可避免,目前发动机的种类很多,而发动机设计的好坏通常采取的方法主要是靠发动机实验台来检验。随着计算机技术的发展,CAE在发动机设计和试验中的应用使一部分设计工作正逐步脱离经验设计阶段,并提供了一个快速而准确的设计手段。本文首先介绍了发动机工作过程仿真的基本理论和方法,并且在热力学、气体动力学和发动机基本原理的基础上,根据守恒定律和经典方程,利用现代计算机技术和数值方法,研究了燃烧、传热、气体流动、工质热物性、机件运动以及发动机与涡轮增压器匹配之间的关系。本文根据直喷式四冲程柴油机工作过程的特点,运用了先进的发动机性能的模拟软件BOOST,建立了JX493ZLQ柴油机计算模型,模拟了发动机的工作过程,优化设计了影响发动机性能的主要参数,并对增压器进行了匹配计算,对于进一步优化发动机的性能有很好的理论指导作用。为了验证模拟计算结果,还进行了发动机性能试验,通过理论计算与实验结果的比较,验证了计算模型的合理性。本文所研究的柴油机工作过程模拟系统,针对性强,使用方便,对硬件要求低,为柴油机的设计工作提供了很大便利。