柏水通，王文勤

(常柴股份有限公司，江苏常州 213003)

0 引言

柴油机具有较好的经济性、动力性，可以与工程机械、农用机械以及汽车等配套使用，是车辆的重要动力源之一[1-2]。柴油机燃烧室对发动机性能起到非常关键的作用，不同形状的燃烧室有着不同的气流运动状况及燃烧过程，进而影响发动机的动力性、经济性以及排放性能[3-4]。付垚等[5]应用可视化方法研究了3种双层分流燃烧室的燃油混合过程，上层燃烧空间采用凸圆弧底面使燃烧室顶层区域在较早喷油正时时获得了较好的利用。

实验研究虽然更加清晰直观，但具有较高的研发成本，更多的学者选择采用模拟仿真的方法来提高发动机开发效率，缩短开发周期。

张爱中等[6]研究了某非道路国Ⅳ柴油机高凸台型燃烧室对气流运动、排放性能的影响。缩口型燃烧室可以形成剧烈的涡旋运动，加速燃油雾化，提高混合气质量，有利于提升发动机的排放性能。

纪霏霏等[7]研究了燃烧室形状对柴油-天然气双燃料发动机燃烧的影响，通过改变燃烧室的形状来实现柴油微引燃技术，提高了天然气燃料的替代率并减少由于替代率上升所引起的发动机爆震的发生。

本文以475柴油机为研究对象，为了优化柴油机燃烧过程，降低油耗及排放，在AVL-FIRE中建立仿真模型，研究不同燃烧室开口形式对发动机性能的影响，对475柴油机的优化升级起到了一定的指导作用。

1 发动机参数及模型

1.1 柴油机参数

475柴油机的主要技术参数如表1所示。……