为了降低内燃机排放,提高内燃机燃烧效率,需要对内燃机燃烧过程进行深入研究,探究新型燃烧方式,其中对燃料燃烧化学动力学机理的研究是不可或缺的。由于燃烧与化学反应过程十分复杂,对内燃机缸内燃烧过程进行三维计算分析,需要对燃料详细化学动力学机理进行一定的简化,才能与CFD软件耦合计算。本文结合直接关系图法与总包法对一个包含1034种组分及4236个基元反应的基础燃料(PRF)详细机理进行简化,最终得到包含43种组分及137个基元反应的简化机理。为了验证简化机理的有效性,本文还搭建了一台高压雾化激波管台架,测量了PRF燃料在不同燃料配比、压力、温度及当量比条件下的着火延时,并与简化机理模拟结果进行对比,根据对比结果对简化机理进行了修正。研究表明,使用直接关系图法能找出机理中各组分之间的耦合关系,通过控制关系阀值迅速有效地剔除大量冗余的组分和反应,结合总包法可将规模较大的详细机理简化为规模较小的简化机理。PRF燃料着火延时实验数据表明:单一变量条件下,当量比越小,着火延时越短(温度1200K以上);温度与压力越大,着火延时越短;PRF值对着火延时没有明显影响。实验结果变化规律均满足阿伦尼乌斯定理。通过New-PRF简化机理在对应实验工况下PRF燃料着火延时的模拟结果与实验结果的对比发现,由于简化机理采用了总包的方法,使整个系统反应路径缩短,反应速率加快,因此模拟的着火延时比实验结果短。对简化机理中的总包反应进行反应速率系数的修正后,得到的简化机理能更好地预测PRF燃料着火延时与部分组分浓度变化,表明最终得到的New-PRF简化机理有一定的有效性。