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利用Kiva-3V程序仿真研究了HSDI柴油机缸内低温燃过程，建立缸内不同组分随EGR率和过量空气系数(Lamda)的变化关系式，便于准确设定仿真研究的初始条件。仿真研究了进气总量相同不同EGR率对燃烧的影响，研究认为随着EGR的增大，缸内平均温度降低，NOx生成量减小，碳烟和CO排放量增大；缸内平均温度峰值低于1600K，但局部区域温度峰值高于2100K，促使了碳烟在该区域的快速生成，随着膨胀做功的进行，该区域温度迅速降低至1600K以下，生成的碳烟不能及时氧化，导致碳烟排放较高。随着EGR率的增大，滞燃期延长，预混燃烧和扩散燃烧融为一体，碳烟和NOx 主要形成于扩散燃烧阶段。另外还仿真研究了EGR率为定值（35％），不同过量空气系数对燃烧过程的影响，研究认为随着过量空气系数的增大，CO排放显著下降；碳烟变化不明显，略有下降，其排放量是传统燃烧方式的2倍左右，需要采用微粒捕集器才能达到欧V排放限值要求；NOx排放升高，Lamda=1.4仍低于欧V排放限值。