随着环境污染的不断加剧以及机动车排放法规的日趋严格，乙醇汽油、二甲醚等含氧燃料得到大力推广，研究者们也加大了对含氧燃料及其燃烧特性的研究。燃料的着火和燃烧是一个强烈受控于燃烧化学反应的复杂过程，而着火延迟期是研究燃烧反应机理的重要参数，为了进一步了解和掌握燃料的燃烧特性及反应机理，有必要对燃料的着火延迟期等自着火特性进行研究。目前，研究者们关于含氧燃料的研究主要集中在含氧掺混燃料的发动机性能与排放试验研究，而关于含氧燃料的自着火特性尤其是着火延迟期的研究还较少。本文利用带有Laval喷管雾化系统的激波管开展了四种典型含氧燃料(二甲醚、乙醚、乙醇、E92乙醇汽油)的着火延迟期测量和燃烧特性试验研究，为含氧燃料燃烧反应机理的建立和验证提供基础试验数据，对发动机清洁代用燃料的开发具有重要意义。
　　试验中，通过激波管雾化预混系统Laval喷管产生的超声速气流将液体燃料乙醚、乙醇及E92乙醇汽油剪切雾化，同时与空气在预混罐中充分混合，形成均匀的两相混合气(气溶胶)，并利用反射激波产生的高温条件诱导混合气着火。试验测量了着火温度范围约1100~1800K，初始压力为0.3MPa条件下，燃空当量比分别为0.5、1.0、1.5时，二甲醚、乙醚、乙醇及E92乙醇汽油/空气混合气的着火延迟期、燃烧压力以及燃烧自发光强的时间历程曲线。
　　通过对含氧燃料在激波高温诱导下自着火特性试验研究，得出以下结论：在高温(T＞1100K)条件下，四种含氧燃料/空气混合气着火延迟期的对数和着火温度的倒数(lnτig~1/T)在不同当量下均呈线性分布，均很好的满足Arrhenius关系式，四种含氧燃料的着火延迟期在高温下均随着当量比的增加而延长；通过对四种燃料在高温下的反应路径及着火敏感性分析发现，链分支反应H+O2=O+OH在各燃料高温着火过程中均具有较高的敏感性，对燃料的着火起着重要的促进作用；在相同的温度、压力及当量比下，E92乙醇汽油的着火延迟期最长，乙醇和二甲醚次之，乙醚的着火延迟期最短，即醚类燃料具有优异的着火性能；通过乙醇、二甲醚和乙醚的着火延迟期对比研究表明，醚官能团和碳链长度对着火延迟期均有显著的影响，醚官能团相比羟基具有更好的着火促进作用，碳链更长的乙醚着火性能更好。四种燃料均在相对较低的着火温度下(1150~1300K)发生剧烈爆燃，这主要是由于较长的着火延迟期使得着火前积累了大量的活性中间产物和自由基，着火瞬间反应速率大发生爆燃，从而产生较高的燃烧峰值压力。在相同的着火温度下，当量比大的二甲醚、乙醚/空气混合气着火后的燃烧峰值压力和自发光强度更高，燃烧更加剧烈；碳链更长的乙醚相比其它三种燃料燃烧过程更加剧烈，爆燃时燃烧峰值压力最高，火焰传播速度最快，具有优异的燃烧性能；相比其它三种单质燃料，含氧量低的E92乙醇汽油在当量比为1.0和1.5时的燃烧峰值压力较低，燃烧持续时间较长，燃烧过程相对平缓。