均质充量压燃(HCCI)燃烧技术是降低传统内燃机排放，提高内燃机经济效率的重要技术措施之一。近十余年来，HCCI燃烧技术已经引起了国内外学术界和工业界的高度关注，逐步从纯理论研究开始向数值模拟以及实验研究扩展开来，有关HCCI燃烧的研究工作更加广泛和深入。控制HCCI的着火过程，拓宽HCCI运行工况范围是发动机实现HCCI燃烧模式的重点和难点。本文应用FIRE软件，建立单缸HCCI发动机的三维燃烧模型，模拟了燃料油为汽油和天然气的均质压燃的燃烧过程，以汽油为燃料的数值模拟结果与实验进行了对比。结果表明，模拟条件与实验条件相同的情况下，模拟得出的缸内温度、放热率和燃烧相位的关系与实验数据符合较好，证明应用FIRE软件所建立的燃烧模型能够用于HCCI发动机燃烧过程的模拟计算。然后数值预测了变参数条件下汽油的均质压燃的燃烧过程，通过对得到的缸内温度曲线和放热率曲线及缸内三维流场图和缸内等温线图的比较，分析了汽油的均质压燃的燃烧过程。在此基础上，模拟了燃料油为天然气的均质压燃的燃烧过程。分别研究了进气温度变化、当量比变化、转速变化、冷壁面温度变化、EGR变化时对缸内温度和放热率变化曲线的影响。充分利用三维模拟结果，对于不同初始条件下，缸内温度和放热率的曲线，缸内三维流场图和缸内等温线图，进行了详细分析。通过对汽油和天然气两种燃料的HCCI燃烧过程的三维数值模拟，分析和比较了以汽油和天然气为燃料的HCCI发动机燃烧特性的不同影响因素，为改善HCCI发动机的性能提供了理论依据，并且为HCCI发动机的优化设计提供了丰富的数值研究资料，具有一定的理论意义和实用价值。