本篇论文运用GT-SUITE软件中的GT-POWER模块对12V240型柴油机建立数学模型,并模拟内燃机的整个工作过程,包括进气过程气体流动的计算、压缩过程压力、温度与传热计算、燃烧过程传热计算、排放过程燃烧产物浓度的计算、燃油的喷射和燃烧计算等,分析并改变各个主要参数对内燃机性能的影响,并对内燃机的各项参数进行优化设计。本篇论文总共分为三大部分,在第一部分中首先介绍了柴油机的相关知识并对12V240柴油机的结构和主要相关技术参数作了详细的介绍,其次对柴油机的气缸内四个工作过程的热力学过程、进排气系统热力过程、涡轮增压系统热力过程计算分析进行介绍;在第二部分对建模软件GT-SUITE进行了详细介绍,并对如何运用GT-SUITE软件建模的过程作了详细的介绍,首先这部分最难的就是在于各个模型参数设置上,这需要研究人员在阅读大量相关文献和具有一定计算机基础知识后才能完成,然后就是进行运行设置和计算;第三部分是对12V240柴油机模型工作过程的计算结果分析和性能优化设计,模拟结果与实验结果相比较,各项性能参数的数据的误差率非常小,在误差允许范围内,压力、温度、功率、示功图都非常吻合,因此所建模型是正确的,同时在柴油机不同工况下确定了柴油机的最佳转速、喷油提前角、压缩比和配气相位,并对各项参数进行优化。通过建模计算分析,选择出最佳的柴油机性能参数,设计出经济性高、排放少的理想柴油机。本课题通过对柴油机不同工况下性能进行优化的实验研究,为企业和工厂今后提高产品性能提供依据。