鉴于超音速燃烧中燃料的着火延迟时间与其流动时间尺度相近，燃料的可靠着火与稳定燃烧是超燃冲压发动机研制的关键技术难题。研究燃料的着火特性以及促进燃料的着火技术具有重要的基础理论意义与实际应用价值。因此，本文将通过快速压缩机实验系统测量航空煤油裂解气的着火延迟特性，并采用数值计算方法研究非平衡等离子体对航煤裂解气着火的促进作用。
　　首先，设计并搭建了用于测量中低温范围气体/液体燃料着火延迟时间的快速压缩机实验系统。快速压缩机采用气压驱动、液压制动，主要包括压缩段与燃烧室、驱动及制动系统、配气系统、电加热控温系统、压力测量系统。平均压缩时间约20ms，压缩比可在10.5～16.8范围内连续可调。
　　其次，结合反应动力学计算，进行实验数据处理及实验误差分析，并对所搭建的实验系统的准确性与可靠性进行了充分验证，结果表明：本文搭建的快速压缩机满足准确测量着火延迟时间的要求，并且在同一工况下测量结果具有较高的一致性，台架可靠性高。
　　然后，利用所搭建的快速压缩机实验系统研究了航空煤油裂解气在低温下的着火特性，获得航煤裂解气低温范围的着火延迟时间，有效补充了当前研究的缺失，并分析了航煤裂解气着火延迟时间随温度、压力以及当量比的变化规律。
　　最后，采用数值计算方法研究了等离子体辅助着火。建立了放电动力学模型，分析了放电参数对自由基浓度的影响，并通过解耦方法研究了不同活性粒子、约化场强、初始温度等因素对裂解气着火特性的影响规律。结果表明：提高放电电压以及初始温度能够使活性粒子的浓度上升；对于活性粒子种类而言，O自由基和O3对裂解气着火延迟时间的缩短起着关键的作用；随着约化场强以及初始温度的升高，裂解气着火延迟时间逐渐减小，但等离子体助燃效果随着温度升高而减弱。