甲醇是一种新的替代燃料，目前制醇技术较为成熟，相关产业已经形成规模。甲醇的理化特性与汽油相近，在道路用汽油机上甲醇作为代用燃料已经做了大量研究，但在非道路用汽油机上应用时，其在燃油经济性、燃烧过程、非常规排放等方面存在一些问题，需要对其展开进一步研究。本文从检测方法、排放影响因素及排放规律等角度，在台架试验中采用DNPH吸附管采集、高效液相色谱仪分析方法，测量了汽油机燃用汽油、甲醇汽油时排气中的常规排放物质以及醛酮类非常规物质，研究了甲醇掺混比例对排放物质的影响规律以及汽油机燃用甲醇汽油的经济性能，并运用一维动力学软件模拟了汽油机燃用甲醇汽油的燃烧过程，分析了甲醇掺混比例对缸内压力、放热规律以及火焰传播速度的影响规律。　　 设计了一套完整的醛酮类物质测量和快速分析方法。采用DNPH吸附管对汽油机排气中的醛酮进行采集，样品提取纯化后，利用高效液相色谱仪对采集样品进行定量分析。为了验证方法的可靠性，分析了样品吸附效率及穿透效果、洗脱萃取效率等测量系统的多项性能指标。结果表明，该系统具有采样效率高、提取效率高、色谱分离效果好、选择性强、重复性好、灵敏度高等优点，能够准确、快速的测定汽油机排气中13种醛酮污染物。　　 在小型通用汽油机168F上，测量了燃用汽油、甲醇汽油(M15、M25)排气中的常规排放物质以及非常规醛酮类物质，分析了汽油机负荷特性及甲醇掺混比例对NOx、HC、CO以及醛酮的影响规律。研究结果表明，CO和HC的排放与汽油相比均降低，而NOx排放量则随着甲醇掺入量的增加而增加；在检测的13种醛酮中，甲醛和乙醛的含量最多，其次为丙烯醛、丙酮、丙醛和丁烯醛。这六种排放物占总醛酮排放物的90％以上。尾气中醛酮的含量随发动机负荷的增加而减少，而且随着甲醇掺入量的增加，醛酮类物质排放量不断增加；　　 采用试验研究的方法，测量汽油机燃用不同燃料时的经济性参数，分析了甲醇掺混比例对汽油机经济性能的影响规律，研究结果表明，通过测量汽油机燃用不同燃料时的燃油消耗量，计算其比能耗得出燃用M15和M25甲醇汽油混合燃料与燃用93＃汽油相比，能耗率明显降低，且随着甲醇掺入比例的增大，能耗率越来越低；　　 运用一维动力学软件构建了小型汽油机燃烧模型，通过相关实验数据验证了模型的有效性。在此基础上，模拟了汽油机的燃烧过程，分析了甲醇掺混比例对汽油机缸内压力，放热规律以及火焰传播速度的影响规律。结果表明，随着甲醇掺入量的增加，缸内最大燃烧压力不断降低，对应于缸内最大燃烧压力的曲轴相位推迟，最大放热量不断减小，火焰传播速度随甲醇掺烧比增大而逐渐减小。