随着我国汽车保有量越来越多,汽车尾气排放对环境的污染变得越来越严重。解决汽车尾气排放污染的途径有很多,包括使用替代燃料和发展新型的燃烧模式等。生物柴油,由于其成本低廉、来源丰富、燃烧排放少、闪点高便于储存运输等优点,是一种比较理想的柴油替代燃料。由于生物柴油是由不同的脂肪酸组成,研究脂肪酸甲酯对于生物柴油燃烧特性的研究具有重要的指导意义。但是对于长碳链脂肪酸,碳链长,不易气化,不利于混合,反应也较为复杂,难以在实际试验中进行研究。本文在一台快速压缩机上对不同的脂肪酸甲酯燃料的着火特性进行研究,分析了不同分子结构脂肪酸甲酯的着火特性。并将己酸甲酯和己烯酸甲酯的着火特性进行对比,研究碳碳双键对脂肪酸甲酯燃烧的影响。通过CHEMKIN-PRO软件对脂肪酸甲酯建立仿真模型,进行敏感性分析、路径分析和浓度分析。结果表明:1.对辛酸甲酯的试验研究发现,不同当量比、不同上止点压力条件下,辛酸甲酯的着火延迟随温度变化曲线都出现NTC现象。但是因为当量比和上止点压力的不同,NTC区域也不相同。在NTC区域之外,随着上止点温度的逐渐升高,辛酸甲酯的着火延迟逐渐缩短。辛酸甲酯当量比的增大会减小着火延迟,并且在当量比为1.5和当量比为1.0时的着火延迟曲线比较相近。上止点压力的增大也会减小辛酸甲酯的着火延迟。2.利用CHEMKIN-PRO软件模拟研究辛酸甲酯的燃烧得出:辛酸甲酯的燃烧呈单阶段放热现象,H2O2基团存在一个先积累后消耗的过程,上止点温度的升高会促进着火时间的提前。辛酸甲酯的一级反应为与HO2,OH和CH3基团发生脱氢反应生成8种同分异构体。其中MO2j占的比例最大,OMmj和MO8j占比最小。温度的升高会抑制二级脱氢反应的发生,促进二级裂解反应的发生。上止点压力的减小会促进二级异构反应的比例提升,二级脱氢反应的比例减小。3.对己酸甲酯和己烯酸甲酯的试验研究和模拟研究发现:己酸甲酯的着火延迟随温度变化曲线出现NTC现象。但由于碳碳双键的存在,己烯酸甲酯的着火延迟随温度变化曲线中NTC现象消除。碳碳双键的存在使得己烯酸甲酯的不稳定性增加:在己烯酸甲酯一级反应中,就会和小基团发生反应生成各种带饱和与不饱和基团的小分子;而二级反应更为复杂,存在β裂解反应,异构反应,脱氢反应等。4.对癸酸甲酯和乙醇混合燃料的试验研究得出:癸酸甲酯和乙醇混合燃料的着火延迟随温度变化曲线出现NTC现象。当量比的增大会减小癸酸甲酯和乙醇混合燃料的着火延迟,并且影响NTC区域的范围。上止点压力的增大会减小癸酸甲酯和乙醇混合燃料的着火延迟。