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生物燃料具有比石油燃料更好的品质且十分环保,因此它们被认为化石燃料的下一代燃料替代品,具有广阔的发展前景。除此以外,化石燃料中添加生物燃料,可以提高燃料的辛烷值。为了提高了商业用途的生物燃料的发展前景,一些研究人员对燃料的品质进行了检测,还有一些研究人员对燃料的燃烧特性进行测试。尽管关于生物燃料燃烧特性的研究取得了进展,但是大多数生物燃料的燃烧特性尚处于探索阶段。本文研究了生物燃料2-甲基呋喃（2-MF）,乙酸乙酯（EA）和混合燃料（乙酸乙酯+丙酮+乙醇（Et OH））在高温高压下的燃烧特性。研究内容包括层流燃烧速度（LBV）,固有火焰不稳定性以及2-甲基呋喃,乙酸乙酯和混合燃料的爆炸特性。本文通过恒定体积法（CVM）在压力为1、2和4 bar,温度为363 K,当量比为0.7-1.4的条件下研究了2-甲基呋喃的层流燃烧速度,同时将CVM数据与数值模拟结果和恒压方法（CPM）数据进行比较。通过实验获得了2-甲基呋喃可以外推至421 K和8 bar条件下的层流燃烧速度经验公式。除此以外,本文研究了乙酸乙酯在1、2和4 bar的压力,358、388和418 K的温度以及0.8-1.4的当量比下的层流燃烧速度,通过CPM和CVM（线性模型和双区模型）获得了层流燃烧速度。线性模型结果比双区模型结果约大11%,CVM数据比CPM数据约大24%。当压力高达11.2bar时,层流燃烧速度可以通过CVM计算得到。最后,在1 bar的压力和358 K的温度下,通过实验和数值分析研究了混合燃料（乙酸乙酯+丙酮+乙醇）的层流燃烧速度。结论表明,随着初始压力的增加,层流燃烧速度降低,但层流燃烧速度随着初始温度的升高而升高。在1、2和4 bar,温度363、393和423 K,0.7-1.4的当量比的条件下,通过实验和理论计算研究了2-甲基呋喃预混火焰的固有不稳定性和胞化过程。从火焰图像中可以观察出,当火焰锋面上出现细胞结构时,火焰变得不稳定,且随着初始压力和当量比的增加,火焰更容易进入不稳定状态。本文通过线性稳定性模型来计算不稳定火焰的生长速率,临界半径和Peclet数。随着当量比的增加,理论和实验的临界半径和Peclet数均减小。除此以外,本文研究了乙酸乙酯预混火焰在358 K,388 K,418 K和1 bar,2 bar和4 bar的当量比为0.8-1.6的条件下的不稳定性。通过计算不稳定火焰的起皱因子,结果表明随着Peclet数的增加起皱因子也会增大。在乙酸乙酯不稳定火焰的自加速分析中,获得了最大和最小加速指数（1.37,0.27）,最大和最小分形过量系数（2.27,1.07）和最大和最小分形维数（2.06,0.06）。同时获得了如下的经验关系式Pec=52.31Mb+260.4、(6（8）=0.047040(（-0.33466）（7）和(6（87）=0.049590)(（-0.25775）（7）。最后,本文分别在1、2、3、4 bar初始压力,333、363、393、423 K初始温度,以及当量比范围为0.7-1.4的实验条件下对2-甲基呋喃/空气混合物的爆炸特性进行了研究。研究表明,2-甲基呋喃/空气混合物的爆炸峰值压力、最大压力上升速率和爆燃指数随初始压力的增加而增大,但是随着初始温度的升高,其峰值爆炸压力、最大压力上升率和爆燃指数均呈下降趋势。本文在1、2、3 bar初始压力和358 K初始温度的实验条件下,对氢气分数分别为0%、4%、8%、12%的乙酸乙酯/氢气/空气混合物的爆炸特性进行了研究。结果表明,乙酸乙酯/氢气/空气混合物的爆炸压力、最大压力上升率和爆燃指数随氢含量的增加而增大。