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利用定容燃烧弹开展了天然气掺混0％～40％氢气混合燃料直喷燃烧循环变动研究，高压气体燃料（8．0MPa）喷入定容燃烧弹模拟直喷发动机燃烧条件。在整体当量比为0．6和0．8下，试验采集了火焰发展图片和燃烧过程容弹内压力，从火焰发展图片和燃烧特征参数两个方面分析了掺氢和混合气分层分布对天然气直喷燃烧循环变动的影响。结果表明：燃烧循环变动起始于火焰发展初期阶段。随着掺氢比增加，火焰形态更规则且更集中于点火电极。同时，由于直喷燃烧方式混合气分层分布，能够实现低循环变动的稳定稀燃。循环变动随着掺氢比的增加而减小，这