当今社会能源短缺和环境污染问题越来越严重,而初始火核生成及发展的微小循环变动对发动机动力输出及排放特性有很大的影响。为了探讨点火能量、点火提前角、过量空气系数和流场强度对发动机缸内点火过程稳定性的影响,本文基于1E65FM发动机进行了计算机模拟计算和试验研究。利用ANSYS软件Fluent模块,并基于异辛烷简化反应机理,模拟点火能量、点火提前角、过量空气系数和缸内湍流强度对点火过程的影响,并通过自编Matlab程序对模拟结果进行处理,得到各影响因素对初始火核生成阶段的初始火核半径,火核发展阶段的火核半径生长速度、点火滞燃期和火核表面褶皱度的影响规律。模拟结果表明:点火能量由50mJ增加到150mJ,初始火核半径及火核发展阶段的火核生长速度不断增加,点火滞燃期逐渐减小,点火过程的稳定性增强,点火能量对火核发展阶段的影响不如火核生成阶段明显;点火提前角对初始火核生成阶段影响不大,随着点火提前角从20°减小到10°,临界火核半径和点火滞燃期逐渐减小,点火过程稳定性增强,但火核发展期火核生长速度逐渐增大;过量空气系数处于最佳值0.9时,火核发展期的火核生长速度最大,临界火核半径最小,点火滞燃期最短,点火过程稳定性最好,过量空气系数对初始火核生成的影响不如火核发展明显;发动机缸内湍流强度与转速成正比关系,且在点火过程中湍流强度逐渐减小,随着发动机转速从1500r/min增加到2500r/min,初始火核半径基本不变,火核发展期的火核生长速度逐渐减小,点火过程稳定性降低。本文对1E65FM发动机进行了可视化改造,设计了一套纹影系统和可视化系统,并根据实验可行性选择合理的试验方案。实验研究发动机不同转速对点火过程稳定性的影响规律,实验结果表明:转速对初始火核的生成影响不大;转速越低,发动机的动力性越好,滞燃期越短,点火过程越稳定。