世界汽车工业的快速发展和能源短缺的矛盾日益明显,为了实现可持续发展,国际社会已经越来越重视开发汽车新能源及代用燃料。论文结合重庆市教委自然科学基金项目“柴油机燃用生物柴油-柴油混合燃料的燃烧特性与排放特性研究”,提出了柴油发动机燃用生物柴油的燃烧特性与排放特性研究。本文在建立了生物柴油燃料库和乙醇燃料库的基础上,利用发动机性能仿真软件GT-POWER,建立了柴油机模型,进行了柴油机燃用生物柴油混合燃料的仿真和对比性试验,分析研究了柴油机的燃烧特性、动力性、经济性和排放特性。论文完成的主要内容包括:①分析了生物柴油的国内外发展现状,简述了生物柴油的生产原料和制备方法,分析了生物柴油的理化特性。②以GT-POWER仿真分析软件为基础,建立了生物柴油燃料库和乙醇燃料库,选择以“Jet”可预测燃烧模型为柴油发动机模型,并验证了模型的可靠性。③利用发动机模型仿真分析了发动机燃用生物柴油混合燃料的燃烧特性、动力性、经济性和排放特性。④以发动机的动力性、经济性和排放性为优化目标,应用均匀设计试验原理,综合考虑实际应用中的转速和负荷等影响因素,对生物柴油-乙醇-柴油混合燃料进行了优化设计,确定了其最佳掺混比例。⑤分析研究了压缩比、喷油提前角对柴油机燃用生物柴油的影响,提出了以动力性、经济性和排放性为优化目标的发动机优化控制方案。