能源关系着一个国家的经济命脉。由于石油、天然气等化石燃料属不可再生资源,而且随着汽车保有量的不断增加,其排放的废气也已成为城市大气的主要污染物之一,因此世界各国都在积极研究开发清洁高效的汽车替代燃料。二甲醚(Dimethyl Ether, DME)分子式为CH3OCH3,分子结构中无C-C键,有利于减少燃烧生成的炭烟,同时沸点较低,有利于气缸内混合气的形成,而且十六烷值比柴油高,发火性好。HCCI(Homogeneous Charge Compression Ignition,均质充量压缩燃烧)是先向气缸里注入非常均匀的空气和燃料形成的混合气,再通过活塞压缩混合气使之温度升高到着火点时自行燃烧,因此可采用较大的压缩比,有较高的热效率。因此有必要对二甲醚HCCI发动机的工作过程作深入的研究。本文以ZS1100柴油机为原型,通过适当改动,用CAD建立了三维发动机几何模型,并在Gambit里进行网格划分,之后在FLUENT里与用CHEMKIN建立的二甲醚简化机理相耦合,构建了二甲醚HCCI发动机的三维计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)模型,并进行迭代求解来仿真计算,研究了二甲醚HCCI燃烧过程及不同运行参数对其燃烧特性的影响,研究内容及结论如下：1分析了该燃烧过程各个阶段气缸内温度、压力、组分分数的情况。研究表明：二甲醚HCCI分为三个阶段,即(1)低温燃烧阶段,主要是二甲醚脱H生成CH3OCH2,然后两次加氧生成O2CH2OCH2O2H。(2)负温度系数阶段,主要是CH2OCH2O2进行β裂解生成2分子HCHO和一分子OH。(3)高温燃烧阶段,主要反应是HCHO逐步氧化生成C02,同时生成NO,此时缸内温度及压力均达到最大值。2分析了不同运行参数对二甲醚HCCI燃烧过程的影响。(1)进气温度的影响。随着进气温度的升高,最高燃烧温度随之升高,但最大爆发压力却反而下降。而由于燃烧温度的升高,NO生成量也增加。(2)燃空当量比的影响。燃空当量比增大后,最高燃烧温度和最大爆发压力均显著升高,NO排放量也增加。(3)压缩比的影响。随着压缩比的增大,最高燃烧温度和最大爆发压力都随之升高,导致NO排放也随之增加。(4)转速的影响。转速初始增加时,最高燃烧温度和最大爆发压力都明显上升,但之后转速继续增加时,对二者的影响则越来越小