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燃烧作为能源形式转换的主要手段，对其机理的深入理解程度直接关系到燃烧设备的开发、新型燃料的探寻以及高效、清洁燃烧过程的管理等，成为燃烧界不断追寻的目标。基于基元反应动力学的模拟方法被证明是详细分析燃烧过程的最有效的手段之一，得到了广泛的认可。然而，基于详细反应机理的基元模拟过程不可避免地面对广泛的时间尺度分布带来的强刚性问题，以及组分和反应数目庞大而带来的控制方程复杂等问题，大大地限制了其应用范围。为了解决详细燃烧模拟的精确性与模拟计算量之间的矛盾，本文在完善多时间尺度算法MTS和动态自适应机理DAC方法的基础上分别采用四种代表性燃料进行了数值模拟。采用动态自适应机理，本文在燃烧模拟过程中根据当地热化学状态采用路径通量分析方法简化得到即时机理；基于时间尺度分离的原则，在燃烧模拟过程中动态计算各个组分的特征时间，并依据当前的特征时间将各个组分进行分组，不同的组采用不同的积分时间步长进行计算；综合动态自适应机理和多尺度模拟的思想，对正庚烷、正癸烷、二甲醚和丁酸甲酯四种燃料的自燃着火过程进行了模拟，分析了燃烧过程中其温度、重要组分的浓度、着火迟延时间等变化，并且对动态自适应机理过程的活跃组分数目进行了分析。结合隐式方法与多时间尺度方法并对该方法进行了测试对比。将多时间尺度模拟方法MTS、基于隐式积分算法VODE的动态自适应机理方法VODE_DAC、采用多时间尺度的动态自适应机理法MTS_DAC与纯VODE的计算结果进行了对比，得到了如下结论：1）结合隐式方法与MTS方法，拓展了MTS算法的适用范围，并能在保证计算精度的同时大大提高计算效率。2）MTS方法、MTS_DAC方法与VODE_DAC方法，均能获得较满意的计算精度。3）将时间尺度分离的方法MTS与动态自适应机理方法DAC的有效结合能进一步大大提高计算的效率。4）通过对多种典型燃料在较广泛的工况范围内的测试，证明了MTS_DAC方法具有广泛的燃料适用性和工况适应性，不仅能用于常规燃料的燃烧过程模拟，还能用于生物柴油和替代燃料的研究。对于一种可直接采用详细反应机理的燃烧过程模拟方法，MTS_DAC方法为解决燃烧反应流模拟的精度和计算耗时之间的矛盾、拓展详细机理的应用范围提供了一种新的思路。