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NOx和碳烟（soot）的排放主要和缸内的局部燃烧温度和局部当量比有关。传统柴油机燃烧过程中，由于较高的燃烧温度，仅仅通过改变局部当量比很难同时降低NOx和soot的排放，因而人们提出了低温燃烧模式（LTC）。在低温燃烧模式中，由于较低的燃烧温度，NOx和soot的生成速率都非常低，因而可以同时降低NOx和soot排放。低温燃烧主要通过大量的废气再循环（EGR）实现。本文以一款六缸柴油机为原型，利用KIVA-3V软件建立了三维数值模型，用以研究EGR率对缸内燃烧过程和排放的影响。为了分别研究EGR的稀释效应和热效应，作者设计了三种热容的进气成分，分别代表低热容、中等热容和高热容，每种进气成分的氧浓度由8%逐渐变化到18%。另外研究了EGR温度和进气压力对柴油机低温燃烧过程的影响。研究结果表明，随着EGR率的不断增加，缸内最高燃烧温度降低，NOx排放逐渐降低，soot的排放呈现先增加后减小的趋势（Soot-Bump）。低EGR率下，soot排放较低是因为较高的soot氧化速率，高EGR率下soot排放较低是因为较低的soot生成速率。EGR的热效应主要通过影响滞燃期来影响燃烧过程，EGR的稀释效应是EGR可以实现低燃烧温度的主要原因。由于EGR热效应的存在，使得Soot-Bump曲线向着低EGR率的方向移动。EGR温度升高，导致进气温度升高，喷油时刻缸内温度升高，滞燃期缩短，且EGR率越高，EGR温度对滞燃期的影响越大。EGR温度越高，热节流作用越明显，进气量越少。缸内最高燃烧温度随EGR温度变化较小，因而不同EGR温度下NOx排放的差异较小。EGR温度增加会使Soot-Bump曲线向着高EGR率的方向移动，加大了实现低温燃烧的难度。增加进气压力会增加缸内混合气密度，进而增加缸内氧含量，降低滞燃期，尤其是在大EGR率下，进气压力对滞燃期的影响较大。进气压力增加会弱化点火时刻缸内油气的混合程度。在低EGR率下，进气压力增加，最高燃烧温度降低；在中高EGR率下，进气压力增加，最高燃烧温度增加。NOx的排放与最高燃烧温度的变化基本保持一致。增加进气压力会使得Soot-Bump曲线向着高EGR率移动。