能源需求的增长与环境污染的加剧使得代用燃料的研究越来越受到重视，随着纤维素乙醇酿造技术的不断突破与发展，生物乙醇燃料由于其可再生性、燃烧后排放的污染物少等优点再次成为代用燃料研究的热点。生物乙醇燃料脱水提纯成本过高降低了乙醇在其整个生命周期中的能源利用效率，随着HCCI发动机技术的不断进步使得发动机燃用含水乙醇成为现实。本文基于自主设计的激波管试验装置与CHEMKIN PRO气相化学动力学软件，采用试验和数值模拟相结合的方法探究了初始条件及含水量变化对含水乙醇着火特性的影响规律，进一步分析了含水乙醇在不同初始条件下的敏感性与主要氧化反应路径，并分别定量地研究了水的化学效应与物理效应对含水乙醇着火特性的影响。得到的主要结论如下：　　（1）利用激波管试验装置开展了含水乙醇的着火延迟时间数据测量试验，结果表明，含水乙醇着火延迟时间随温度的降低呈指数型增加；随着压力的增大而减小，压力对含水乙醇着火延迟时间的影响随着压力升高逐渐减弱；当温度较低时，随当量比的增大而减小，当温度较高时，随当量比的增大呈现先减小后增大的趋势，并在当量比为1.0附近达到最小值；当温度较低时，含水乙醇着火延迟时间随含水量的增加先减小后增大，但变化幅度较小，当温度较高时，含水乙醇着火延时随含水量的增大而增大，且变化幅度较大。　　（2）根据含水乙醇着火特性数值模拟结果对含水乙醇的氧化过程进行了敏感性分析与路径分析。结果表明，在温度较高条件下对含水乙醇着火过程促进作用最大的基元反应是H+O2=OH+O（R1），抑制作用最大的基元反应为HO2+H=H2+O2（R12）。路径分析发现：乙醇着火过程中，其主要先与H、O、和OH等活性自由基进行脱氢反应生成3种C2H5O的同分异构体，然后经过裂解等过程，最终生成C1至C2组分，且各中间产物最终都通过直接或间接反应生成CH3后，进一步被氧化成CH3O或CH2O，再与H、OH基碰撞形成HCO，随后，HCO进一步脱氢转化为CO。另外，少量乙醇通过与第三体M碰撞反应生成C2H4，然后，C2H4脱氢生成C2H3、C2H2，最后变成HCCO。当掺混50%体积分数的水时，乙醇主要氧化路径变化并不明显，但水的加入显著增大了乙醇与第三体M反应生成C2H4的量。　　（3）基于设计的可燃混合物模型来模拟分析水对乙醇着火特性影响的两种效应（化学效应、物理效应）。分析表明，水对乙醇着火过程的影响中物理效应占据主导地位。随着含水量的持续上升化学效应占总影响的比例逐渐上升；当含水量不变时，随着温度的上升水的化学效应显著增强；随着水的加入，反应系统的温度出现显著下降，其中水的化学效应与物理效应都表现为抑制反应系统温度的升高；水的化学效应会促进反应系统中的OH浓度的上升。