混空轻烃燃气燃烧方式最显著的特点是不同掺混气氛、不同轻烃配比下燃烧气氛中碳氢燃料、氮气以及氧气含量的差异,使得燃料的火焰特性存在着很大的差异。混空轻烃燃气在不同掺混气氛、不同轻烃配比、不同当量比和氮气浓度下的火焰特性（着火延迟时间,火焰传播速度,绝热火焰温度）的变化规律目前还不清楚,需要进行系统而深入地研究。本文首先是混空轻烃燃气简化机理的建立。利用ANSYS Chemkin 17.0软件以及其嵌套软件ANSYS Reaction Workbench 17.0,对JetSurF2.0版本C₁-C₁₂正烷烃的详细机理进行简化。组合使用多种自动简化方法,经过7步的简化,得到混空轻烃燃气最终的简化机理包含36种组分,209步基元反应。与JetSurF2.0版本的详细机理相比,组分种类减少了89.7%,基元反应步数减少了90.3%;乙炔（C₂H₂）最大摩尔分数、一氧化碳（CO）最大摩尔分数、着火延迟时间（ignition time[ms]）等的计算结果都在误差范围内。然后,采用混空轻烃燃气的最终简化机理结合ANSYS Chemkin 17.0软件,对混空轻烃燃气在不同掺混气氛、气态轻烃与掺混气不同掺混比例、轻烃气不同配比下的着火延迟时间、火焰传播速度及绝热火焰温度进行了动力学计算,揭示掺混气氛、气态轻烃与掺混气不同掺混比例、不同轻烃配比、当量比和N₂浓度对混空轻烃燃气火焰特性的影响规律。结论如下:当量比一定且掺混气体为空气时,混空轻烃燃气的火焰特性表现为:着火延迟时间要明显小于氮气气氛,火焰传播速度和绝热火焰温度均大于氮气气氛,说明N₂的存在对火焰传播和火焰稳定性有一定的阻碍作用。燃气初温和压力一定时,对于不同轻烃配比、轻烃与不同掺混气氛混合的混空轻烃燃气,着火延迟时间随当量比的增加而增加,火焰传播速度和绝热火焰温度稳定地增加,然后随当量比的增加而减小。系统地分析三种轻烃配比条件下,不同N₂浓度对混空轻烃燃气的火焰特性（包括着火延迟时间、火焰传播速度和绝热火焰温度）影响,发现N₂浓度对混空轻烃燃气火焰特性影响的本质是N₂气体的物理作用的结果。最后,利用混空轻烃燃气火焰特性的动力学研究部分选取的反应器模型,结合各自模型下的动力学计算结果,模拟研究单因素变化（当量比、轻烃配比）对混空轻烃燃气着火延迟特性敏感性的影响。通过强制敏感度分析得到混空轻烃燃气燃烧反应过程中涉及的重要组分和基元反应,进一步验证了简化机理及采用简化机理对混空轻烃燃气火焰特性研究的的合理性。结果表明,混空轻烃燃气的最终简化机理可以用于指导混空轻烃燃气火焰特性的化学动力学计算,实现了机理尺寸的减少,计算效率的提高。该机理可以做为混空轻烃燃气化学动力学反应过程研究分析中的一个基础工具。该燃气的详细机理简化过程也可作为其他新型燃料或燃气技术机理简化的理论参考。所完成的火焰特性研究能够为混空轻烃燃气的研究和应用提供理论依据。