HCCI燃烧方式因其热效率高且污染小,逐渐被人们广泛关注。本研究以正庚烷为研究对象,采用量子化学计算方法对正庚烷HCCI过程低温燃烧反应进行了理论研究,从化学动力学和热力学的角度对正庚烷低温反应的路径、中间体、产物等进行了探讨,揭示了正庚烷在HCCI燃烧过程中低温氧化反应阶段的动力学和热力学性质。计算结果表明,正庚烷与O2发生引发反应后,产生的HO2自由基和OH自由基会进一步与正庚烷进行串级反应,从而经历复杂过程而形成低温氧化、重排和裂解产物。从化学反应动力学角度看,引发反应后,产生的自由基与正庚烷反应会生成的4种庚烷自由基,并在后续氧化反应过程中优化得到了11种产物,其中共有8种产物结构具有较高的动力学稳定性,是后续的HCCI高温反应阶段的主要反应物。从化学反应热力学角度来看,正庚烷与OH自由基反应放出能量最多,能够使体系更早地进入到高温反应阶段。本文对正庚烷低温氧化反应的数据结论可以为HCCI燃料实验研究提供具有一定价值的理论信息。