CFD技術(shù)在催化轉(zhuǎn)化器上的應(yīng)用研究.pdf

1、 催化轉(zhuǎn)化器研發(fā)的傳統(tǒng)手段是試驗(yàn)研究，它雖然可以為催化器的研發(fā)提供必要的信息，但是無法研究整個催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)部氣體傳質(zhì)、傳熱以及流動的情況。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和催化轉(zhuǎn)化器數(shù)學(xué)模型的成熟，出現(xiàn)了另一種研發(fā)手段——數(shù)值模擬。本文用數(shù)值模擬手段對催化轉(zhuǎn)化器進(jìn)行了研究，使用的Fluent是大型的計(jì)算流體力學(xué)軟件(CFD)，能夠模擬復(fù)雜幾何形狀孔道中物質(zhì)的流動和熱傳遞。 對一種含Pd的三效催化劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室評估，并模擬了此催化劑的起燃

2、過程。模擬結(jié)果顯示了起燃過程中催化轉(zhuǎn)化器載體溫度場以及氣體濃度場的變化。 載體的流速分布對催化轉(zhuǎn)化器的使用效率、起燃特性和壽命都有很重要的影響；壓力損失則影響著發(fā)動機(jī)動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性。因此改善催化轉(zhuǎn)化器的流動特性至關(guān)重要，它是催化轉(zhuǎn)化器優(yōu)化設(shè)計(jì)的目標(biāo)之一。 通過催化轉(zhuǎn)化器的穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)，分析了不同擴(kuò)張角對催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)流場的影響，然后對不同擴(kuò)張管催化轉(zhuǎn)化器的流場進(jìn)行數(shù)值模擬。模擬結(jié)果顯示了不同擴(kuò)張管結(jié)構(gòu)的載體內(nèi)的流速分布，與