纳米气泡/液体混合燃料的开发将有效地降低化石燃料燃烧产生的污染物。本文基于自主开发的纳米气泡/液体混合燃料制备装置,以及顶空进样器-气相色谱仪联用装置、纳米粒度仪等表征仪器,探索了纳米气泡正庚烷混合燃料和纳米气泡汽油混合燃料中的溶气量及纳米气泡的粒径分布和数浓度,并探究了两种混合燃料的稳定性;通过CHEMKIN-PRO建立了混合燃料的均质预混燃烧模型,并分别探究了氢气和甲烷掺混对正庚烷滞燃期的影响规律。本文取得的主要研究结论包括:氢气、氧气、氮气和甲烷在正庚烷和汽油中的溶气量均随着制备压力的提高而逐渐增加。在相同的制备压力条件下,汽油中的溶气量高于正庚烷。此外,在相同制备压力下,正庚烷及汽油中的溶气量均满足:甲烷＞氮气＞氧气＞氢气。混合燃料中纳米气泡的平均粒径随着制备压力的升高而减小,而纳米气泡数浓度逐渐增加,混合燃料中气泡含量（体积）逐渐增加。随着放置时间的增长,混合燃料中的溶气量逐渐较少,表明纳米气泡混合燃料的稳定性较差。醇类表面活性剂的添加会影响混合燃料的稳定性,1-苯氧基-2-丙醇和松油醇可以显著改善混合燃料的稳定性,而异丙醇的添加降低了混合燃料的稳定性。甲烷和氢气的掺混对正庚烷的滞燃期有相似的影响规律。在当量比为0.7-1.3时,当量比越大,正庚烷中氢气或甲烷的掺混对于滞燃期的影响越小。压力为3-5 MPa时,初始压力越高,氢气或甲烷的掺混对于滞燃期的影响越小。当初始温度小于1000K时,氢气或甲烷可以延长正庚烷的滞燃期,而在初始温度高于1000K时,氢气和甲烷的掺混可以显著降低正庚烷的滞燃期。