验结果与分析

试验工况：转速为1600r／min，引燃油量为4．5g／min，天然气的替代率(基于热值)为85．1％。本文研究高负荷(制动平均有效压力为o．64MPa)下不同喷油提前角对燃烧特性和稳定特性的影响，稳定性采用循环变动特性进行量化分析。

图2为喷油提前角口对缸内压力的影响。由图2可以看出，喷油提前角提前，缸内压力上升提前且缸内最大压力增加显著。缸内最大压力随着喷油提前角的提前而向上止点移动。

为喷油提前角对整个燃烧过程的放热率影响。由图3可以看出，随着喷油提前角的提前，放热率峰值提前。图中各放热率曲线的第1个波峰对应引燃柴油的放热率。在喷油提前角对双燃料发动机的燃烧特性影响研究中引燃油量是相同的，因此随着喷油提前角的提前，柴油的燃烧效率增大，引燃柴油的燃烧得以促进。这是因为喷油提前角提前可以为柴油提供更充裕的压缩时间，而引燃柴油充分燃烧可以为后续混合物的燃烧提供更多的点火能量和点火源，从而促进后续混合物的燃烧。由图3还可以看出，随着喷油提前角提前，放热率峰值增大，整个放热过程加快，更进一步说明喷油提前角提前，可以使得整个燃烧更加充分。

循环变动特性可以量化双燃料发动机的稳定特性，所以本文采用循环变动系数来表征，并定义为

图4为喷油提前角对缸内最大压力的循环变动的影响。由图4可以看出，喷油提前角为30。时，缸内最大压力的循环变动最小，各个喷油提前角下缸内最大压力的循环变动均比较小。随着喷油提前角的提前，缸内最大压力显著增大，这与图2呈现的情况一致。循环变动的情况说明，降低最大压力循环变动可以增强燃烧。

图5为喷油提前角对缸内最大压升率的循环变动的影响。缸内最大压升率对应着缸内混合气的最大放热率。由图5可以看出，喷油提前角提前，缸内最大压升率显著提高，表明随着喷油提前角的提前，缸内燃烧放热率增大，这与图3的平均放热率的情况一致。缸内最大压升率的循环变动随着喷油提前角的提前而显著增大，对比缸内最大压力，最大压升率的循环变动特性受喷油提前角的影响更明显。

综合缸内最大压力和最大压升率在不同喷油提前角下的变化，可以得出，随着喷油提前角的提前，整个缸内的燃烧更加剧烈。喷油提前角的提前可以促进引燃柴油和整个混合气完全燃烧。