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本文以正庚烷、丁酸甲酯和巴豆酸甲酯三组分作为生物柴油的替代物，分别构建了相应组分的简化机理，使用激波管、层流火焰、对冲火焰和层流火焰速度等试验数据对简化模型进行验证，研究表明简化机理能够在较宽温度和压力范围内预测点火和燃烧过程，以及重要中间组分的氧化和分解趋势。通过拼合三组分简化模型，最终构成的生物柴油替代物模型包含122组分和395个基元反应。通过发动机三维CFD耦合简化模型进行计算，将计算结果同台架试验数据进行对比，计算结果表明构建的简化模型不但可以模拟高海拔环境下生物柴油/柴油混合燃料发动机的燃烧过程，而且还可以预测其NOx和soot排放的生成趋势。