基于所研制的单活塞式液压自由活塞柴油机原理样机，对缸内气体流动规律进行了数值仿真。研究结果表明，缸内气流运动规律受活塞运动规律的影响，与传统内燃机相比，HFPDE缸内气流运动规律如下：压缩冲程初始阶段，由于活塞运动速度较小，缸内平均气体速度较小；压缩冲程后期，活塞在上止点附近运动速度增大，缸内气体加速径向流出燃烧室，平均径向速度增大，挤流效果增强；膨胀冲程早期，活塞较大的运动速度使得平均径向速度大幅增大，逆挤流效果也明显增强；上止点附近挤流和逆挤流受活塞瞬时速度影响，随着相同活塞位置所对应的活塞运动速度的增大，平均径向速度增大，挤流和逆挤流效果增强。