对发动机而言,进气管内气体的压力波动会影响下一循环气缸的进气量,而压力波动对气缸进气量的影响程度和进气系统的结构参数有关。另外,进气系统对充气效率也有很大影响,进而影响发动机的性能。因此,在开发新的发动机过程中,研究进气系统性能就尤为重要。相对于试验研究方法,利用现代计算机的强大计算能力进行模拟研究就显得既方便又经济。而且,CFD模拟仿真能轻易获取试验研究中无法测量的参数,模拟结果比试验更细致、更全面。鉴于此,利用CFD仿真技术进行模拟仿真已成为内燃机开发过程不可缺少的重要一环。本文利用CFD仿真技术对某型天燃气发动机的进气系统进行了一系列研究。首先,利用BOOST软件建立发动机整机工作过程的一维仿真计算模型,并用实验数据对模型进行初始化设置。再研究进气歧管管长、管径和集气腔容积对发动机性能的影响,以寻找该进气系统的最优结构尺寸。最后通过计算得出该进气系统在高转速下,最优进气歧管管长为120mm,最优进气歧管管径为56mm,最优集气腔容积为4L。其次,利用FIRE软件对进气系统进行静态模拟计算,通过空间流线的分析发现在集气腔内存在比较大的涡流,且存在严重的扭曲现象;通过燃气混合器和废气混合器的速度切片图发现,混合器中的速度分布不均/匀,原因是混合器内部叶片没有沿进气方向对称。因此本文提出将两个混合器分别旋转一定角度,使之与各自的进气方向对称。最后,利用一维/三维耦合技术对进气歧管进行瞬态模拟计算。在高转速工况下,通过加长进气系统内直管的长度,探讨改进进气歧管性能的可行性方案。从计算结果来看,加长进气系统直管长度后,各缸进气均匀性得到了提升,各缸燃气进气量更均匀;平均有效压力和最大爆发压力的不均匀性得到了降低。