以防爆柴油机为动力的矿井运输牵引车具有安全、灵活等特点，在国内外许多煤矿和其它采矿业中应用较为广泛。但防爆柴油机的进气防爆辅助装置增加了柴油机的进气阻力，导致柴油机充气效率下降，残余废气系数增大，燃烧和排放恶化，动力性和经济性下降。利用仿真软件对防爆柴油机的进气系统进行气体流动分析，可以缩短研究周期，降低研究成本，对防爆柴油机进气系统的优化具有重要意义。 本文利用台架试验，对分别安装进气防爆辅助装置与排气防爆辅助装置的4105柴油机进行了研究，通过对柴油机万有特性及外特性的分析，研究了进排气防爆辅助装置对柴油机的功率、转矩及燃油消耗率所造成的影响。结果表明，柴油机进气防爆辅助装置对其动力性及经济性的影响大于排气防爆辅助装置对其造成的影响。因此，选用防爆柴油机的进气系统进行研究具有一定的代表性。 以实验测得的压力、温度等数据为边界条件，利用FLUENT软件对进气防爆栅栏内部气体流动进行了计算分析，并根据模拟结果优化了进气防爆栅栏的结构，有效降低了涡流的强度，减小了气体流动阻力，增大了气体流通面积，保证了栅栏的防爆能力。 建立了进气管计算模型，分析了进气管系统内部气体的流动特性，改进了柴油机进气管的结构，有效降低了总管内的涡流强度，各歧管不均匀度明显下降。 通过对进气防爆栅栏及进气管内气体流动特性的分析及结构优化，建立了4105防爆柴油机优化前进气系统模型及优化型进气系统模型，分析了两种模型的气体流动状况。研究结果表明，优化型进气系统增大了气体流通面积，减少了局部涡流的产生，进气均匀度也较优化前模型有一定的改善，且歧管端面出流量增大，可提高防爆柴油机的进气性能。