近年来节能环保是社会研究的热点,作为工业重要动力组成部分的柴油机更是研究的重要课题。柴油机喷油器的尺寸小、喷射压力大、柴油流动速度快等特点导致喷油孔内物理变化十分复杂,研究起来比较困难。一般情况下研究者采用“几何相似”原理,建立放大的透明实验装置进行实验或者采用数值模拟对喷油过程进行研究。在这一假设的基础上,获得了许多研究成果。但是随着研究的深入,有研究者发现只考虑针阀体在固定位置时的柴油流动是有局限的,实际情况下针阀体的运动是由向上位移-静止-向下位移构成的。本文主要通过动网格技术实现对喷油孔内柴油流动的瞬态仿真,同时分析对比不同工况参数和几何参数下喷油孔内空化现象的变化特点。本文首先对某一喷油器的喷油过程进行了流动模拟,得到了不同工况参数和几何参数下喷油器的针阀体位移随时间变化曲线;然后将针阀体位移随时间变化曲线通过C语言进行用户自定义编程;再建立喷油嘴流体域的三维模型并进行网格划分;随后在Fluent中利用用户自定义编写的程序驱动网格运动并进行网格无关性和步长无关性验证;最后得到瞬态条件下喷油孔内柴油的流动状态和空化现象。可以看出,这种瞬态模拟方法与实际喷油器针阀体保持运动的喷油过程更为接近。在明确柴油机喷油器的针阀运动后,针对所提出的喷油器喷油嘴计算模型,分析工况参数和结构参数对喷油孔内空化现象的影响,得出最有利于精确控制喷油器喷油和提高柴油燃烧效率的结构参数。研究表明:本文进行的一系列工况和结构优化可以提高喷油器的控制精度和柴油燃烧效率,结合参考文献实验测量结果对比分析,验证了模型建立及仿真的正确性。