我国高原地域辽阔，因工程建设、交通运输等需要，柴油机凭借其热效率高、功率范围大、机动性好等优点被广泛用作各种设备的动力来源。柴油机在高原地区工作时由于大气压力降低、环境条件恶劣等，导致燃烧不充分、功率下降、排放恶化、增压器涡轮超速以及效率下降等一系列问题。因此，对高原条件下柴油机燃烧过程进行研究与分析，优化燃烧，提高功率恢复能力具有重要的理论与实践意义。本文采用多维数值模拟的方法，运用CFD三维数值模拟软件STAR-CD对高原条件下某增压柴油机的燃烧过程进行仿真与计算，主要做了以下几个方面的工作：1、运用UG建立柴油机气缸的三维几何模型，通过STAR-CD软件中的Pro-surface模块进行表面网格修复和离散，然后导入到ES-ICE模块中进行动态网格的切割划分，设置初始条件、边界条件及各子模型参数后得到柴油机仿真计算模型。2、在平原条件下对柴油机的燃烧过程进行模拟与计算，模拟结果与试验数据基本相符，表明模型准确可靠。运用该模型模拟高原条件下柴油机的燃烧过程，经高原试验数据验证，模拟结果合理可靠。3、在海拔3500m条件下对三种不同增压比下柴油机的燃烧过程进行模拟计算，得到不同增压比下缸内可燃混合气的分布、压力与温度的大小及排放物的生成量。从燃烧机理的角度探讨了进气压力对燃烧过程的影响。4、在海拔4550m条件下针对不同喷油提前角及负荷对燃烧过程进行模拟计算，得到不同喷油提前角及负荷对缸内混合气、温度分布的影响以及对压力、温度与排放物生成量的影响，并对喷油提前角进行优化。结果表明：喷油提前角增大，燃烧初期可燃混合气形成量增加，燃烧过程相对提前，缸内压力与温度升高，NOX生成量增加而Soot生成量呈先减少后增加的趋势。综合考虑，认为17°CA为比较适合该型柴油机在该海拔条件下工作的喷油提前角。当负荷增加时，喷油量增大，滞燃期变短，扩散燃烧比例增加，缸内压力与温度升高，NOX生成量与Soot生成量均增加。本文从燃烧机理的角度研究分析了高原条件下柴油机的燃烧过程，为优化燃烧、恢复功率等研究提供了参考。