我国正面临着巨大的能源压力，其中石油资源短缺、环境污染严重等问题最为突出，所以寻找石油替代燃料的工作显得尤为重要。甲醇是一种环保型、可再生的生物质燃料,可以从煤、木材、天然气、石油伴生气、植物秸秆，甚至城市可燃垃圾等物质中提炼或合成。而我国是世界产煤第一大国，煤田分布广泛，南北林区也相当广阔，利用煤或木材边料、树枝、木材、木屑等用工业化方法生产甲醇是可行的。在不改变柴油机原结构的情况下，进行部分甲醇燃料的掺烧具有一定的经济效益和社会效益。　　 本文以四缸增压直喷式柴油机为原型发动机，运用AVL F I r e软件建立了三维CFD 计算模型，对柴油掺混甲醇后的喷雾和燃烧过程进行了模拟计算。首先，为了验证模型的正确性，对所选取的计算模型进行了试验验证；然后对发动机燃烧柴油和甲醇/柴油混合燃料的喷雾及燃烧过程进行了模拟计算，较详细地对比分析了两组燃料的索特平均直径、平均贯穿距离、温度场、速度场和浓度场。此外，研究了喷油提前角、掺烧甲醇的比例和进气涡流比等参数对喷雾及燃烧过程的影响。　　 研究结果表明：模拟的示功图和实测示功图吻合较好，验证了所选模型的正确性。在柴油中掺入15[％]的甲醇后，与柴油相比，滞燃期变长，且具有更好的喷雾均匀性；缸内浓度场更加均匀，有利于降低碳烟排放；另外，甲醇汽化潜热高，降低了缸内温度，抑制了NO的生成，使NO 排放降低。所以，柴油中掺烧甲醇可以同时改善soot和NO 排放。　　 在柴油中掺入15[％]甲醇后，喷油提前角增大会改善燃油混合质量，提高缸内温度和压力，使碳烟排放降低，NO 排放升高。随着甲醇掺烧比例的增加，喷雾均匀性越好，NO和碳烟排放降低。进气涡流比对缸内压力和平均温度的影响较大，增大涡流比导致缸内压力和温度升高，使NO 排放增加；缸内浓度场更加均匀，湍动能增加，碳烟排放降低。