燃用甲醇可使柴油机实现高效清洁燃烧,燃料的蒸发特性对燃料的混合、着火、燃烧过程影响显著。甲醇十六烷值较低,着火困难,添加正庚烷可提高甲醇燃料的十六烷值。搭建了液滴蒸发试验装置,采用单液滴挂滴测量方法,使用高速摄像机拍摄液滴蒸发图像,基于图像处理技术研究了正庚烷-甲醇液滴的蒸发过程。分析不同正庚烷掺混体积比(0、5%、10%、15%)和环境温度(100~500 ℃)对液滴蒸发特性的影响。结果表明,正庚烷-甲醇燃料液滴的蒸发特性遵循D2定律,即液滴直径D与液滴初始直径D0比值的平方(D/D0)2与蒸发时间呈线性关系。液滴相对面积随时间变化[JP2]近似为一条斜率为负的直线。掺混体积比一定时,液滴蒸发速率随温度增加而增加。当温度从100 ℃增至500 ℃后,正庚烷掺混体积比0、5%、10%和15%的液滴单位面积蒸发速率分别增加了543%、639%、896%、556%。温度一定时,不同正庚烷添加剂掺混体积比的甲醇液滴蒸发的变化趋势基本相同。与纯甲醇相比,除200、300 ℃外,掺混体积比5%的正庚烷使液滴蒸发时间延长。100 ℃时,随正庚烷掺混体积比增加,液滴蒸发时间缩短;200 ℃时,随正庚烷掺混体积比增加,液滴蒸发时间延长;其余试验温度下,随正庚烷掺混体积比增加,液滴蒸发时间先延长后缩短。其中,在200、300、400、500 ℃,正庚烷掺混体积比从5%增至15%后,液滴蒸发时间分别延长了53.9%、17.1%、47.5%、53.1%。