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微型摆动式发动机(MICSE)是近年来较受关注的一种微型能源动力系统，是有望解决目前电池类微型能源动力系统在能量密度、功率和补充能量时间无法跟上当代电子与机械产品的微型化和便携化速度的一种方案。国内外对微型摆式发动机的研究多集中在系统设计、结构部件的热和震动分析上，而对发动机燃烧过程和做功能力的研究主要通过实验和零维模型进行，尚未有一套完整的三维模拟方法。本文通过对二冲程摆式发动机工作原理的分析，利用ANSYS Fluent软件结合用户自定义函数(UDF)编程，建立了摆动式发动机的三维动态模型，再现了发动机整个工作过程的详细状态，考察了关键参数对于发动机工作性能的重要影响，为摆动式发动机的设计、优化及运行提供了有效的分析平台。 针对倒拖摆和自由摆两种实验模型，本文利用Fluent的动网格更新技术结合UDF分别建立了适用于变容积燃烧室内计算的主动式网格和被动式网格的模拟方法。在主动网格模型下，分析了摆式发动机各个工作过程下的反应场特点。研究发现，对于压缩过程，速度场整体分布呈涡旋状，并随着流体之间能量的互换趋于均匀;对于燃烧膨胀过程，火焰从点火处开始向外扩散，燃烧室内存在一些燃烧死角;排气开始后腔内压力迅速降低，排气过程中出口存在回流。 通过对MICSE工作循环的分析，建立了计算其指示性能指标的方法。研究发现，缩短燃烧持续时间，使工作循环趋向理论的奥拓循环仍然是提高MICSE热效率的方法。在此基础上，分别研究了进气温度、当量比、点火提前角、压缩比和质量负载等对发动机指示性能指标的影响。研究表明:提高进气能有效缩短燃烧持续时间;当量比为1时达到最大的指示功和指示热效率;合理的点火提前角能使工作循环趋于奥拓循环，本文计算的摆式发动机最佳的点火提前角在4°和8°之间;增大压缩比能极大地提高指示功;增大质量负载对摆动频率影响不大，但能缩短燃烧持续时间和提高压力峰值。