生物柴油的氧化稳定性和燃烧特性一直是研究的焦点,采用Rancimat法,加速生物柴油的氧化,研究生物柴油的氧化特性,并且采用自行设计的燃烧器与OH-PLIF系统组成燃烧试验平台,分析生物柴油的氧化程度对其燃烧特性的影响,反馈生物柴油的应用和储存。本文以小桐子生物柴油为研究对象,主要从以下角度来进行研究。首先,对小桐子生物柴油进行氧化处理,分析加速氧化引起的生物柴油的物理化学性质的变化速率和趋势。结果显示,小桐子生物柴油的成分在氧化期间发生很大的变化,亚油酸甲酯含有多个双烯丙基位点对氧化较敏感,易被氧化,氧化期间会有醛、酮、分子量较高的含氧化合物及其可溶性聚合物生成;同时,小桐子生物柴油的密度由0.862g/cm³增至0.895 g/cm³,表面张力由28.85 mN/m增至31.42mN/m,运动黏度由5.73mm²/s增至7.67mm²/s（25℃）,酸值由0.36mgKOH/g增至2.02mgKOH/g、十六烷值由53.35min增至56.65min,热值逐渐降低;短时间氧化生成的过氧化物会刺激脂肪酸链的分解,破坏润滑吸附膜的稳定性;长时间氧化会形成高极性产物和环氧化合物,有助于在金属表面形成稳定的边界膜,提高生物柴油的润滑性能。其次,利用OH-PLIF系统研究不同氧化程度小桐子生物柴油的火焰特性,其中包括火焰OH-PLIF总信号强度、火焰锋面面积、火焰传播速度以及燃油消耗率等。火焰锋面面积随着当量比的增加呈先降低后升高的趋势。随着氧化程度的加深,小桐子生物柴油的火焰OH-PLIF总信号强度逐渐增加,由1.58×10⁶增至3.91×10⁶（?=1.0）,火焰锋面面积逐渐减少,氧化12h后,火焰锋面面积降至0.32cm²（?=1.0）;小桐子生物柴油的层流火焰传播速度随当量比的改变呈现出先升高后降低的趋势。随着氧化时间的增加,生物柴油的火焰传播速度增加,由12.859cm/s增至61.25cm/s（?=1.0）,燃油的消耗速率呈先增大后减少的趋势。最后,研究不同氧化程度的生物柴油的燃烧排放特性,随着生物柴油氧化时间的增加,其燃烧产生的CO₂排放先升高后降低,CO呈相反的趋势;在不同的氧化时间内小桐子生物柴油的NO排放量随当量比的增加呈现逐渐减少的趋势,同时伴随着氧化时间的增加,生物柴油燃烧产生的NO排放随着氧化时间的增加而增加,NO排放量最高达到48ppm,最低为14ppm。