中文摘要：

柴油机瞬态工况排放是排放控制的重点和难点之一。废气再循环（EGR）排放控制系统的瞬态性能对柴油机的瞬态排放有很大影响。研究EGR系统的瞬态性能，对控制和降低瞬态工况NOx和颗粒排放具有重要意义。本项目研究涡轮增压系统、EGR系统中的进排气、再循环废气的非定常非周期流动对喷油、转速引起的边界条件变化的响应特性及其对燃烧排放的影响；研究非定常非周期的多组分废气、新鲜进气的汇聚、分支流动过程及其对燃烧排放的影响；研究瞬态条件下大EGR率对缸内传热、喷雾燃烧、排放产物生成的作用机理。通过上述研究，较深刻地了解EGR排放控制系统的瞬态特性，为降低发动机排放，提高发动机性能，设计超低排放内燃机提供理论依据。

结论摘要：

EGR对降低NOx排放有显著的效果，目前已成为NOx排放控制普遍采用的手段。瞬态工况中，由于进排气及EGR系统存在流动响应滞后，并且存在EGR与新鲜充量的分层，导致发动机瞬态过程中的排放恶化；此外，EGR对柴油机冷启动初期瞬态过程的性能和排放的影响规律尚不清楚，而这一过程对整机的排放控制十分重要。因此，随着排放法规的日益严格，研究瞬态及启动工况下EGR对柴油机性能及排放的影响，具有十分重要的意义。本课题针对柴油机EGR系统在瞬态工况下所存在的上述问题进行研究，完成了以下内容发动机瞬态测试台架搭建、瞬态工况EGR系统响应特性的计算与试验研究、再循环废气与新鲜空气在进气管与缸内的混合过程研究、EGR对柴油机冷启动过程燃烧及排放影响研究、柴油机启动过程EGR控制策略的初步研究。通过研究获得了瞬态过程EGR系统的响应特性及规律；获得了再循环气体与新鲜空气在进气管和缸内的分层特点及其随时间的变化规律；发现内外部EGR对发动机冷启动过程的燃烧和排放有重要影响；在冷启动过程中，对EGR率进行控制能够有效改善冷启动性能，大幅降低启动过程的有害排放，这为柴油机冷启动过程排放控制提供了新思路。