由于能源环境问题日益突出，内燃机替代燃料备受关注，天然气是柴油和汽油最理想的替代燃料之一。先进天然气发动机的平均有效压力和热效率远高于传统汽油机，并接近先进柴油机水平，同时排放污染物少，因此，天然气发动机（以下简称气体机）的发展日益受到重视。然而异常燃烧问题的存在，严重威胁气体机的安全和使用寿命，对发动机损害极大，更限制了发动机性能的发展空间。润滑油液滴自燃引发早燃是危害最大的一种异常燃烧。在理解润滑油液滴自燃引发早燃机理之前，为了抑制这种早燃，主机厂只能通过减小压缩比以降低压缩温度和压力的方法来避免润滑油液滴的自燃，这必然会导致发动机热效率降低的不良后果。同时，润滑油液滴自燃很可能发生在高负荷工况条件下，从而限制了气体机平均有效压力的进一步提升。为了能够保持气体机性能的同时，又能避免润滑油液滴的自燃，对润滑油液滴自燃机理的深入研究极其关键。因此，理解润滑油液滴的加热、蒸发、混合和着火过程，对于避免气体机的异常燃烧具有重要意义。　　本文针对润滑油液滴自燃问题，以气体机缸内条件为背景，研究润滑油单液滴蒸发及着火特性。建立一维多组分模型，包括气液相有限传热传质模型、瞬态燃烧模型及多组分实际气体状态方程。利用本文建立的模型预测双组份液滴蒸发速率并通过实验结果进行验证，滞燃期模拟结果与正十六烷液滴滞燃期实验结果进行验证，模拟值都能够与实验值相吻合。　　利用本文所建立模型预测润滑油单液滴蒸发和着火特性，分别用正三十烷和正十六烷代替润滑油液滴蒸发及着火特性的物理过程和化学过程。模拟结果表明：（1）液滴无着火蒸发时，初始粒径越大，蒸发开始时刻越滞后，并且蒸气质量分数更大；随着环境压力的提高，相同半径处的蒸气质量分数减少；高温环境下大粒径液滴周围蒸气相比于低温环境扩散得更远。（2）润滑油单液滴发生着火时，其滞燃期是正十六烷液滴滞燃期的3-5倍；可着火直径随环境温度和压力的增加而减小；在低温低压条件下，随着液滴初始粒径的增加，滞燃期先稍有减小而后增大；在高温高压条件下，滞燃期随液滴初始粒径增大而增大；高温高压条件使得液滴着火直径减小，并且低温条件下，液滴着火直径随液滴初始粒径的增大而减小，高温条件下规律相反。