由于爆震受多方面因素共同影响，且这些因素往往是相互耦合在一起，直接在内燃机上对各因素解耦进而研究单一独立因素对爆震的影响几乎不可能。针对以上问题，本文首先基于化学反应动力学耦合G方程火焰传播模型建立了长方体定容燃烧弹内的爆震燃烧三维仿真模型；其次，在该仿真模型基础上把初始混合气压力、温度和初始末端壁面温度设为独立变量，系统地研究了各变量对正庚烷/空气混合气的爆震界限、爆震强度及末端混合气自燃模式的影响。仿真结果表明：　　1)初始混合气压力、温度是决定爆震与否的主要因素，初始末端壁面温度对爆震界限的影响相对较小。当初始混合气压力低于0.25 MPa时，在300~700 K范围内无论初始混合气温度和初始末端壁面温度如何变化，都不会发生爆震。在初始混合气温度低于450 K时，无论如何改变初始混合气压力（在0.2~0.5 MPa之间）和初始末端壁面温度（在300~700 K之间）也都不会发生爆震。　　2)随着初始混合气压力、温度提高，爆震时刻提前，爆震强度增大；在发生爆震的工况下，初始末端壁面温度在550 K~700 K范围内变化时最大压力振幅基本上稳定在某个值左右，提高到1000 K时会使得最大压力振幅有所降低，即爆震强度有所减弱。　　3)初始末端壁面温度是影响末端混合气自燃模式的主导因素，初始混合气压力、温度对自燃模式的影响相对较小。　　4)研究发现可以采用最大压力振幅作为发生爆震与否的判据，只要压力振幅不高于0.02 MPa即不会发生爆震，压力振幅首次达到0.02 MPa时认为是爆震开始时刻。　　最后，在长方体定容燃烧弹实验系统通过高速摄影观察到了以初始混合气压力为独立变量变化时对火焰锋面的形态特征的影响，同时从火焰锋面验证了仿真结果的正确性。