随着经济社会的快速发展和汽车行业的不断繁荣,我国的汽车总保有量和人均保有量不断升高,其中化石燃料汽车仍占据绝大多数的份额。不断迅速增长的汽车保有量使得我国的环境污染问题和能源危机问题愈发严重。为了解决以上问题,寻求一种汽油替代燃料显得尤为重要。丁醇和汽油的理化性质非常相似,是一种非常合适的内燃机代用燃料。本研究在自制的定容燃烧弹上研究了不同体积掺混比(0%、25%、50%、75%、100%)的丁醇汽油混合燃料对燃烧性能的影响,并探究了边界条件的变化对不同掺混比的丁醇汽油混合燃料燃烧热力峰值的影响。首先在特定边界条件下:定容燃烧弹初始温度为523K;初始填充压力为1.2MPa;过量空气系数为1.2。在定容燃烧弹内进行不同掺混比的丁醇汽油混合燃料的燃烧实验。研究结果表明:随着汽油中丁醇掺混比例的增加,混合燃料的燃烧时间变长;燃烧峰值压力、燃烧峰值温度和燃烧峰值放热量升高。然后在不同的边界条件组合下,进行五种混合燃料的燃烧实验。实验结果表明:随着定容燃烧弹内初始介质温度的升高,五种燃料的燃烧峰值温度、燃烧峰值压力和燃烧峰值放热量均升高,燃烧持续期变短;随着初始填充压力的升高,五种燃料的燃烧峰值温度、峰值压力和峰值放热量均升高,燃烧持续期变短;随着过量空气系数的增大,五种燃料的燃烧峰值温度、峰值压力和峰值放热量均降低,燃烧持续期变长。最后通过AVL Fire软件建立了定容燃烧弹的燃烧计算模型,并结合实际燃烧的实验数据验证了模型的准确性。利用该模型进行了拓展边界条件的燃烧实验模拟。仿真得到的丁醇汽油掺混比对燃烧性能的影响结果和实验结果基本一致。