摘要：以直噴天然氣發動機為研究對象,基于正庚烷-甲烷化學動力學機理對發動機的燃燒過程進行了三維數值模擬,并對NOx,CO和炭煙的排放趨勢進行了預測。結果表明:對于縮口燃燒室,隨著燃燒室凹坑深度的減小和燃燒室喉口直徑的增大,天然氣擴散燃燒火焰的傳播速度越快,指示熱效率越高。在燃燒室總深度相當的情況下,直口燃燒室形成的氣流運動對天然氣擴散火焰傳播的促進作用小于縮口燃燒室,且對于直口燃燒室,采用較小的凹坑深度和較大的喉口直徑不利于天然氣在前期預混燃燒階段的火焰傳播,從而導致指示熱效率的降低。采用縮口設計,減小燃燒室凹坑總深度和增大燃燒室凹坑的直徑會導致NOx排放的增加,但有利于CO和炭煙的控制。因此,對于高壓直噴天然氣發動機,采用縮口燃燒室設計有利于熱效率和排放的兼顧,但是需要各個燃燒室尺寸的合理配合。