柴油发动机的排放已经成为多年来的关注重点,特别是由于氮氧化物(NO_x)和颗粒物的排放会对人体健康造成影响。废气再循环(EGR)是柴油发动机中控制NO_x排放广泛使用的技术。虽然可以通过改变EGR率以确保发动机性能并减少NO_X排放,但EGR也影响点火延迟,降低峰值燃烧温度并增加颗粒物排放。此外,喷射正时在宽广的高度可变的运行工况下直接影响到NO_x和颗粒物的排放。因此,需要对柴油发动机进行有效计算流体力学(CFD)的建模,从而对柴油机燃烧和污染物形成进行精准的预测。目的是评估柴油发动机燃烧的CFD建模、EGR率和喷射正时的各种组合下的排放。其中重点是研究了使用具体燃料化学和多组分喷雾模型的影响。分析了模型敏感性,以提供对预测精度和依赖性的分析。在验证的CFD设置中,发动机工况随着8%～40%的EGR率及不同的喷射正时而变化。预测了气缸压力曲线、放热速率、点火延迟、NO_x和颗粒物排放量的数值,并与大量试验结果进行比较。最终从这些比较中得出关于改变喷射正时和EGR率的预测能力的结论。