在气道稳流试验台上对4D24四气门柴油机的单螺旋进气道、单切向进气道及组合气道进行了试验,并分析了试验结果,结果显示出在小气门升程时涡流比反而较大,这与平常的柴油机进气道的流动特性有较大差别,从而引出了“气门口螺旋段”。利用Pro/E对进气道-气门-气缸进行了三维实体造型,得到了单螺旋进气道、单切向进气道、组合气道的几何模型；采用非结构化网格的方法在Fire中生成质量较高的计算网格。建立三维数值模拟数理模型,选用SIMPLE法来模拟其内部气体的稳态流动,设置边界条件、初始条件、偏微分方程的离散和求解,经反复调试和试算,成功地对三种进气道的进气道-气门-气缸系统进气过程进行了三维稳态流动数值模拟研究,所采用的数学物理模型的预测水平和精度得到了验证,证实了本次三维数值模拟计算的可靠和有效。分析速度分布、压力分布、湍动能分布、流线和迹线、涡流比、流量系数等流场结构发现：所得的模拟计算结果与试验结果吻合良好；可获得大量流动过程的信息,能深入直观了解几何形状对流动特性的影响；组合气道的最大气体流速发生在气门附近的空气进入的地方。而在缸盖底两气门中间存在气流干涉区,在此区域发生质量与动量矩的强烈交换,存在动量矩损失；直观地得到了“气门口螺旋段”在小气门升程时对涡流大小的影响机理。通过改变“气门口螺旋段”结构布置,模拟计算了“取消气门口螺旋段”情况下组合气道的流量系数和涡流比,与原有气道模型的试验结果比较,据此证明了“气门口螺旋段”的效果在小气门升程时表现很明显。试验及研究结果表明,利用CFD为基础并与稳流试验相结合的方法是目前气道开发设计方法中最好的,它可以非常深入、直观地揭示进气道、气门和气缸的结构参数及它们的相对位置与流场形式和流动特性的关系。