CA498发动机燃烧过程数值模拟的研究主要是利用AVL公司的FIRE软件对CA498发动机进行三维数值模拟，探讨了缸内燃烧过程与温度、混合物成分、排放物生成之间的关系，从而为优化设计提供依据。
传统的柴油机性能预测手段受限于燃烧室几何形状和喷射系统参数的关系，以及柴油机的性能和排放特性方面的信息的有限性，无法全面反映燃烧过程的细节。而现代计算机技术、计算流体力学、计算传热学、化学动力学等基础理论的发展使得内燃机燃烧过程的数值模拟成为可能，并逐渐成为燃烧研究的重要手段。
在进行CA498发动机燃烧过程的数值模拟时，需要考虑的关键发动机参数包括缸径98mm，冲程105mm，压缩比17.5：1。喷油系统使用的是孔式喷油器，共有四个喷油孔，均匀分布在周围，呈90°夹角。在生成计算网格时，由于燃烧室在活塞顶中央对称分布，因此仅取其1/4进行计算，且在边界处加密网格。网格大小会随着活塞和气缸的相对运动而进行相应的拉伸和压缩。网格的数量也会根据活塞的位置动态变化。整个模拟的计算过程从进气门关闭开始，直到排气阀打开结束，以减少计算时间并模拟完整的燃烧周期。
数值模拟的结果显示了燃空当量比分布、温度场分布、NOx和Soot的质量分数分布等多个方面。通过模拟分析，可观察到燃料喷射后的滞燃期、燃烧初期、上止点、速燃期以及缓燃阶段的不同燃烧特征。
在滞燃期内，燃料与空气混合形成可燃混合气，但并不立即着火，存在一个滞燃期，直到上止点前8°CA时缸内开始着火燃烧。燃烧初期，油滴蒸发速率保持不变，由于燃油燃烧消耗了部分燃油蒸汽，燃空当量比增幅减缓。上止点后，燃烧温度和压力迅速升高，油滴蒸发速率增加，形成液滴群形扩散火焰。
模拟显示，在TDC时刻燃油蒸气与壁面相撞，进入速燃期，此时燃烧室温度分布极不平衡，高温区主要分布在油束周围区域。油束前锋处温度较高，燃油裂解成碳烟。由于直口燃烧室的涡流强度不够，燃油挂壁现象严重。
NOx和Soot的生成与分布区域不相同，NOx主要在油束前锋上半段生成，由于该区域燃烧充分、温度高且空气充足；而Soot主要分布在油束顶部，这是由于喷射时后续的油不断补充形成的富油区，以及未燃的燃油温度较低，导致碳粒大量生成。
通过数值模拟，研究者能够更准确地了解燃烧过程中的物理和化学现象，对传统的柴油机性能预测手段进行补充，并为优化燃烧室的几何形状、喷射系统参数以及降低排放提供科学依据。这对于提高柴油机的性能，降低排放污染，以及新机型的研发具有重要的指导意义。
