在日益严苛的排放法规和能源紧缺的双重压力下,内燃机节能减排理论和技术在界内一直备受关注。采用低碳型替代燃料结合优化的燃烧策略是实现内燃机节能减排的有效途径之一。天然气是极具发展潜力的清洁替代燃料,本文将部分柴油替换成天然气,运用三维流体仿真软件CONVERGE对柴油-天然气双燃料发动机的工作过程进行仿真计算,对比分析不同喷油策略及其耦合EGR率后对柴油-天然气双燃料RCCI发动机燃烧及排放特性的影响,优化燃烧策略,解决大负荷工况下发动机工作粗暴及燃烧和排放情况不佳等问题。在二次喷油策略下,分析精化后的柴油预喷时刻、主喷时刻、预喷油比重变化对发动机缸内压力、温度、放热率等燃烧特性。研究表明,在大负荷下适当提前喷油正时可以优化燃烧,提升发动机性能,但是过早的喷油正时会导致缸内燃烧情况恶化,燃烧效率下降。固定主喷时刻,缸温、缸压和放热率等特征参数的峰值均在SOI1=-105°CA ATDC时取得,IMEP更是取得突破性上升,此刻发动机的动力性、经济性最佳。固定预喷时刻,SOI2=-25°CA ATDC时发动机具有较高的指示热效率和燃烧效率,此时发动机性能较优。与单次喷油策略相比,二次喷射在提高发动机动力性、经济性和排放性等性能上的潜力较高。预喷油比重在0.5～0.7之间时,燃油处于最佳的分层状态,缸温和氧气浓度适中,燃烧持续期较长,发动机燃烧效率较高,同时实现了HC和CO的较低排放。最后将选定的最佳喷射时刻与不同EGR率工况相结合,计算并分析缸内燃烧过程。研究表明,大负荷下较大EGR率会导致缸内燃烧恶化,排放物增多。45%左右的EGR率可以使发动机兼具较高的动力性、经济性和排放性,降低大负荷下工作粗暴倾向,稳定燃烧过程。此燃烧策略可以在一定程度上提升发动机动力性能,但会造成碳烟的过多排放。