噴油助燃式顆粒捕集器數(shù)值模擬及試驗(yàn)研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、柴油機(jī)自100多年前發(fā)明以來,以動力性能好、燃油消耗率低等優(yōu)點(diǎn)早已成為現(xiàn)代社會主流的動力機(jī)械裝置。但是隨著人們對環(huán)境保護(hù)的迫切需要和嚴(yán)格的排放法規(guī)要求,柴油機(jī)顆粒物排放問題一直困擾著柴油機(jī)的持續(xù)發(fā)展,顆粒捕集器(Diesel Particulate Filter,DPF)被公認(rèn)為是解決這一問題最有效的后處理技術(shù)。本文研究的噴油式助燃顆粒捕集器是符合我國國情的DPF產(chǎn)品,用AVL FIRE軟件建立DPF三維模型,利用仿真計算方法分析DPF

2、在加載和再生過程中的參數(shù)變化,并測試噴油助燃式顆粒捕集器在復(fù)雜的城市道路工況下的應(yīng)用實(shí)效性。本文主要的研究工作如下:
  (1)分析了過濾體材料以及多種DPF再生技術(shù)的優(yōu)劣,建立了壁流式蜂窩陶瓷結(jié)構(gòu)載體的內(nèi)部流動模型、壓降模型和再生模型。
  (2)根據(jù)噴油助燃式顆粒捕集器的工作特點(diǎn),利用FIRE軟件建立三維模型,分析了碳煙加載過程和再生過程的變化,得出了碳煙在加載過程中會向過濾體后部遷移、再生過程中會從過濾體中心開始不斷向

3、徑向和軸向燃燒的規(guī)律。DPF在加載過程中壓降受質(zhì)量流速、孔隙率、初始碳煙量等因素影響。分析了噴油助燃效果對DPF再生的影響。
  (3)將DPF安裝在城市公交車上,分別用自由加速工況和加載減速工況的方法檢測安裝DPF前后排氣煙度的變化。自由加速測試結(jié)果顯示,DPF捕集效率達(dá)95%以上,加載減速工況試驗(yàn)結(jié)果顯示,DPF對顆粒物捕集效果同樣非常顯著。在城市復(fù)雜工況下,通過測量DPF再生前后的壓差變化發(fā)現(xiàn),整個再生過程僅持續(xù)600s左右

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