在柴油机中，一般应用燃油喷射的方法以生成细小的油滴群，目的是增加蒸发气化面积，提高燃烧率。但燃油喷射是一个十分复杂的过程，其原因有四点:
（1）燃油喷射是一个动态过程。
（2）燃油喷雾不仅受到喷嘴结构形式、喷射压力的影响，而且受到气缸内压力、温度、气流运动的影响，各自的雾化机理并不完全相同。
（3）燃油进入气缸后油束的生成过程又十分复杂，其包括油束雾化，油滴破裂，油滴碰撞和聚合，油束碰壁以及燃油多种成分的蒸发等。
（4）油束的主要部分油滴十分密集，根据观察，从喷嘴出口就形成一个液体核心，其长度根据不同喷射系统在 10 ~ 30 mm 之间，液核的生成与破裂研究的还不够。此外，密集的油滴使激光技术的应用十分困难，因此，描述油滴破裂、聚合等动态过程的试验数据也很少。
测量技术的发展，使得测量喷雾场的速度、温度、密度和浓度也趋于精确，并且为计算模拟提供了较为精确的基础。20 世纪 80 年代中期首先提出高速摄影方法用于研究涡流式柴油机的燃烧过程，在同一个摄影过程中采用两种不同的方法，在同一幅底片上拍摄到同一时刻喷雾过程和火焰扩展过程的两幅图像(图 2)，从而获得包括空气运动对喷雾及燃烧过程影响在内的场信息。
过程与燃烧过程的研究更紧密地联系在一起，为深入地研究柴油机燃油喷雾、混合和燃烧过程提供了有效的研究手段。数值模拟也不断完善，对喷雾的机理和模型提出了各种理论，通过结合大型计算机开发多款 CFD计算软件，建立准确的模型和完善算法是 CFD 所要最求的方向。
