为了探究不同理化属性燃油在发动机缸内复杂环境下的蒸发过程,设计高温高压单液滴蒸发试验系统,选用理化属性差异较大的三种烷烃:正庚烷、正十二烷和正十六烷及其两两互混物为研究对象,系统的研究环境属性和燃油属性对单组份和双组份液滴蒸发特性的影响。基于飞滴转挂滴的思想,本文建立了一种高温高压单液滴蒸发试验方法,完成了试验装置各子系统的设计及选型和数据后处理方法及误差分析。通过建立考虑挂丝传热的液滴蒸发模型,对试验方法及试验数据的可靠性和可信度进行了分析,为高温高压环境下单液滴蒸发试验提供了一种可靠的技术途径。在此基础上,本文对高温高压环境下单组份液滴蒸发特性进行了试验研究。当环境条件接近临界状态时,正十六烷液滴边界下方出现“高密度蒸气”,气液边界变得模糊。单组份液滴蒸发呈现出两阶段蒸发特性,分为瞬态蒸发阶段和平衡蒸发阶段,环境压力升高会使瞬态蒸发阶段变得明显。环境压力对平衡蒸发阶段蒸发速率的影响规律依赖于环境温度和组分临界温度,当环境温度超过一定温度后,环境压力的升高对液滴蒸发速率体现为促进作用,当环境温度低于一定温度时,环境压力的升高对液滴蒸发速率体现为抑制作用,该温度与各自组分的临界温度值有关。在获得单组份液滴蒸发特性的基础上,对双组份蒸发特性进行了研究。双组份液滴呈现三阶段蒸发特性,分为初期快速蒸发阶段、缓慢蒸发阶段和平衡蒸发阶段。对比正庚烷-正十六烷双组份和正十六烷单组份,当环境温度为473 K时,双组份液滴蒸发速率慢于单组份液滴蒸发速率,当环境温度为573 K和673 K时,双组份液滴蒸发速率快于单组份液滴蒸发速率。双组份液滴在部分环境条件下呈现出与单组份液滴不同的变化规律。