随着能源危机和环境污染问题的日益加剧,人们着手对清洁替代燃料进行研究。甲醇、二甲醚是公认的清洁燃料,将其与柴油混合后应用到柴油机上,可有效改善碳烟及NOx排放。本文基于AVL_FIRE软件,研究燃烧室形状、喷油参数、废气再循环(EGR)及三者的合理匹配对甲醇-二甲醚-柴油混合燃料发动机的燃烧排放及动力经济性能的影响。本文主要研究内容如下:(1)在压缩比不变的情况下,研究了5种燃烧室(直口燃烧室B1、微敞口燃烧室B2、缩口圆底燃烧室B3、缩口平底燃烧室B4、缩口尖底燃烧室B5)对甲醇-二甲醚-柴油混合燃料燃烧的影响,研究表明:5种燃烧室对CO排放的影响均不明显,B2内NOx、Soot排放最差,B1、B3、B4的排放较好;对于醇醚燃料发动机,B4有较好的性能,其转矩大、燃料消耗率小。(2)针对甲醇-二甲醚-柴油混合燃料的喷油参数进行了研究,结果表明:随喷油始点的提前,滞燃期延长,燃烧持续期缩短,Soot排放改善,NOx排放增加,燃料消耗率降低,转矩上升;适当延长喷油持续期,发动机工作更柔和,但喷油时间过长,后燃严重,使转矩下降、油耗增加;适当增大喷雾锥角可以改善醇醚燃料发动机的动力性、经济性。(3)针对NOx排放,研究了EGR对醇醚燃料发动机的影响,结果表明:随EGR率的增加,NOx排放显著改善,CO排放小幅增加,Soot排放呈先下降后上升的趋势。因此,适当增大EGR率可同时降低NOx和Soot排放。(4)运用正交设计研究燃烧室、喷油参数、EGR对醇醚燃料发动机影响的主次顺序,并通过综合分析得到优化方案。