当今世界，汽车已经成为人们日常生活不可缺少的一部分，柴油机以其高效环保的优势，在当今内燃机市场中占相当大的比重。在这样一个背景下，节能环保高效的二冲程对置活塞柴油机应运而生。在参考阅读了传统结构柴油机喷油燃烧性能的相关文献著作基础上，针对某型号的对置活塞柴油机（opposite piston engine，OP）气缸内工作过程展开了数值模拟研究。以某对置活塞柴油机为研究对象，在初步总结出针对此型号柴油机的热力学方程基础上，建立了针对某型号对置活塞柴油机完整合理的数学模型及三维实体模型，并利用AVLFire软件对该型样机的部分燃烧参数进行模拟计算，为进一步的研究工作奠定了基础。实验结果，模拟计算值与实测值吻合良好，验证了模型的正确性。对置活塞柴油机中喷油角度、喷油提前角及燃烧室径深比对发动机燃烧性能的影响较大，说明优化燃烧参数是改善燃烧的有效手段。在此基础上，进一步开展了对喷油角度、喷油提前角及燃烧室径深比对燃烧性能影响的研究，获得了各参数对此型柴油机燃烧性能的影响规律及性能较优时的参数组合。具体如下：1）分析了不同喷油角度及喷油孔数对改善油气混合的影响，结果表明：合理的喷油角度、喷孔数量及互不干涉的油束，有利于喷射能量与湍动能之间的转化，进而改善油气混合效果。在每个油孔面积大小不变的情况下，具有一孔的喷油方案表现出的做功能力优于两孔和三孔方案，但是在一孔喷油方案下，压力升高率过高且NO排放性能较差。综合考虑做功能力、排放性能和结构强度指标，方案3是较为合适的喷油角度方案。2）经过对该型号对置活塞柴油机喷油提前角对燃烧及排放性能的研究发现：对于该型柴油机的喷油提前角不宜过大或过小，应控制在于10°CA~15°CA之内。此区间内单缸做功能力的变化范围是98kw~283.3kw。3）在保证压缩比不变的情况下，对燃烧室径深比对内燃机的动力性能及排放性能有的影响进行分析研究。得出结论：随从3.2增加到5.3，此对置活塞柴油机的循环指示功从5093J降到1764J，减小65.4%。随从5.3增加到6.7，此柴油机的循环指示功从1764J增加到5189J，做功能力增加66%；另外，燃烧室径深比通过影响燃料的滞燃期和缸内气体分布，进而影响污染物的生成。随径深比的减小，即燃烧室的加深，NO生成区域从靠近壁面向燃烧室中心略有移动，且Soot排放显著降低。