日益严峻的环境与能源问题,以及人类对发展高性能推进技术的迫切需要,致使探索清洁、高效的燃烧方式,寻求新型的能源转换手段成为研究的热点。对占一次能源总量30%的液体燃料的燃烧规律的深入认识是开发高效燃烧设备的关键,也是提高能源综合利用率的基本前提。本文以正庚烷为目标燃料,采用CFD数值模拟与实验相结合的方法,探索液滴及液滴阵列的着火及火焰传播特性。主要工作及成果如下:1)通过在开源CFD软件OpenFOAM中耦合多相流及燃烧求解器,并添加蒸发源项等手段,建立了液滴蒸发燃烧模型;基于所建模型分析不同点火模式以及不同温度、压力等环境因素对液滴蒸发燃烧特性的影响。模拟结果表明:提高环境温度或减小环境压力均能有效地加速液滴的蒸发燃烧速率;液滴之间的相互影响导致不同位置的液滴表现出不同的蒸发燃烧特性。2)采用0.425mm的石英纤维悬挂液滴,并基于高速摄影机、移液器及点火器等设备搭建了液滴及液滴阵列的燃烧实验台。在所搭架的实验台上开展了一系列的试验研究,对比分析了不同液滴间距等参数下不同位置液滴的火焰传播模式,并获得了相应的火焰传播极限。结果表明,液滴间距对火焰传播模式起着决定性作用,而液滴间的传热方式是形成不同火焰传播模式的本质原因。3)结合数值模拟及实验结果,对比分析了单个正庚烷液滴及在多液滴共存的条件下,由于蒸发、燃烧所导致的燃料液滴半径的变化过程。模拟结果与实验数据能够较好吻合,充分证明了本文所建模型及所采取的计算方法的正确性。构建的模型为液滴及液滴阵列蒸发燃烧特性的进一步深入研究创造了条件。本文工作为液滴燃烧过程的详细动力学研究奠定了基础,开发的数学模型和搭建的燃烧实验台通过完善后可用于其他液态燃料的燃烧特性研究。