虽然燃烧反应过程十分复杂,但其在探究高效率、低污染的燃烧方式中十分重要,因此需对燃烧机理进行详细分析。通过对燃烧机理的分析,可获得不同燃料的特征反应,并加深对燃料燃烧特性的理解;可获得不同燃烧机理中的重要反应,以构建简化机理,降低计算成本;可获得燃烧机理中不同参数的不确定度对机理预测精度的影响,并明确燃烧机理预测不确定度来源,提高预测精度。为了研究实用燃料的氧化和燃烧性能,由各类型单一组分燃料混合而成的表征燃料经常用于预测实际燃油的物理和化学特性。不同燃料的官能团反应对燃料燃烧特性影响显著,且对于骨架机理的构建极为重要。本文首先采用全局敏感性分析对1-己烯、1-己烷和1-己醇详细燃烧机理进行分析,以构建包含1-己烯、1-己烷和1-己醇三种燃料的骨架机理。首先应用Morris法和路径敏感性分析对燃料子机理中的反应类进行分析,识别重要反应类。其次,通过ROP分析从每个重要的反应类中选择一个代表性的反应,并获得骨架燃料子机理。再次,基于解耦法,将骨架燃料子机理、简化C2–C3子机理和详细C0–C1子机理结合,获得初始骨架机理。最后,使用遗传算法,在不确定范围内,通过调整燃料子机理中反应的速率常数,以燃料、H2O、CO和CO2的组分浓度以及点火延迟为目标对初始骨架机理进行优化,获得最终骨架机理。利用上述方法,建立了1-己烷、1-己烯和1-己醇的骨架机理,该机理包含72个组分和243个反应。在宽工况范围内,该机理能准确地预测三种燃料的预混火焰结构、层流火焰速度、滞燃期和组分浓度演化。此外,由于敏感性分析准确识别了不同燃料的官能团反应,因此,该骨架机理可以很好捕捉不同燃料的氧化特性。随后,本文采用一系列基于敏感性的不确定度分析法,对二甲醚燃烧机理进行分析,识别对层流火焰速度和火焰组分浓度预测影响较大的参数。为了准确识别宽工况范围内不同参数的不确定度对火焰速度和组分浓度预测的影响,本文从宏观和微观两个层面在不同工况下对二甲醚燃烧机理进行分析。宏观分析采用一阶筛选法和一阶不确定度分析法（LSUA）,以获得对层流火焰速度影响较大的反应、热力学组分和输运组分。Truanyi法分析结果的统计发现,对层流火焰速度预测不确定度影响较大的参数主要来自于反应动力学参数,而在高当量比、高稀释比和高压力工况下不确定度传播尤为明显。Monte Carlo分析显示,相比于层流火焰速度,组分浓度的预测效果受到燃烧机理参数的不确定度影响较低。在微观分析中,选定不确定度传播明显的工况、以重要的不确定度来源参数为目标,进行了ANN-HDMR分析。结果发现反应H+O2=O+OH在宏观和微观敏感性分析中作用不同。且在不同工况下,同一反应在不确定度传播中的作用也有区别。例如,反应CH3+H+M=CH4+M在高压工况下的重要性较高,这是由于随着压力增高,该反应的反应速率提升,从而该反应的不确定度影响提高。