近年来,我国一次能源需求量的年增长速度已达10%,使我国煤炭井下开采量也逐年大幅度增加。随着原煤开采量的增加,防爆柴油机胶轮车作为先进的矿用辅助运输工具,其需求量也随之急剧增加,导致煤矿井下的通风环境受到污染。为了降低防爆柴油机胶轮车的污染排放,研究防爆柴油机的污染排放规律和提出有效降低污染排放的技术措施,具有重要的实际工程意义。本文对4105型柴油机防爆改造前后的动力性能进行了实验研究,并将防爆柴油机进气系统对其污染排放的影响规律的数值模拟计算作为本文的研究重点。本文的研究工作和结果主要包括：(1)分析了进气系统流动状态对柴油机主要有害污染物NOX及碳烟颗粒排放的影响,给出了通过加大矿井通风系统的通风量进行稀释矿井通风系统中防爆柴油机胶轮车污染排放的技术途径和所需增加的通风量的计算方法。(2)对4105型柴油机防爆改造前后的动力性能分别进行了实验研究,测量了不同运行工况下该型号柴油机防爆改造前后相应的扭矩、输出功率及燃油消耗率,得出了防爆改造后该柴油机的动力性能变化规律。(3)建立了防爆进气系统的三维模型和数学物理方程,并对模型进行了网格划分,利用Fluent软件对防爆进气系统进行流场计算,分析了导流罩形状、进气管长度以及进气歧管分布位置对防爆进气系统内气体流动的影响规律：1)研究了不同进气阻力对系统内流场分布的影响,防爆进气系统的阻力主要由防爆栅栏造成,其阻力越小,气流速度越大,质量流量也越大,可以提高进气效率。2)研究了不同导流罩扩散角时进气系统内流场的变化规律,当4105型柴油机的导流罩扩散角从146。增大到155。时,进气系统的阻力减小到4.361kPa,优于原有结构4.72%。当减小扩散角到139。时,所减小的阻力明显不如原结构。3)研究了进气管长度变化对进气系统流动阻力的影响,进气管长度为60mm时,气体平稳流动,能够减弱气体的回流现象,有效地降低进气阻力,当管长缩短为24mm时,引起的湍流动能值最大,故其湍流运动最剧烈,回流速度也最大。4)研究了不同的进气歧管分布位置对进气系统流场的影响,当进气歧管位总管于一端时各歧管的压力分布最不均匀,平均压力损失最大,而且各歧管流量相差较大。通过优化防爆进气系统结构,能够改善柴油机的燃烧质量,提高其动力性能和运行经济性,可望有效减少污染物排放。