柴油機(jī)微粒捕集器流場(chǎng)研究及其優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，汽車保有量急劇增加，汽車尾氣排放污染問題日益嚴(yán)峻，尤其是柴油機(jī)的微粒排放，很難達(dá)到新的汽車排放標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)一種高效、節(jié)能、實(shí)用的柴油機(jī)微粒捕集器迫在眉睫。 柴油機(jī)微粒捕集器的設(shè)計(jì)是個(gè)十分復(fù)雜的過程，重點(diǎn)是選擇過濾體材料及其再生技術(shù)。本文主要研究以壁流式蜂窩陶瓷作為過濾體的柴油機(jī)微粒捕集器的流場(chǎng)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。首先，通過對(duì)壁流式蜂窩陶瓷內(nèi)部流動(dòng)的物理模型與壓力損失的分析，建立了相應(yīng)的流動(dòng)控制方程和

2、壓力損失方程，在國(guó)內(nèi)首次運(yùn)用FLUENT 軟件對(duì)柴油機(jī)微粒捕集器內(nèi)部流動(dòng)的速度場(chǎng)和壓力場(chǎng)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)多孔陶瓷壁面是產(chǎn)生壓力損失的主要因素。其次，建立了多孔陶瓷壁面的微粒捕集物理模型，對(duì)壁流式蜂窩陶瓷的擴(kuò)散捕集、攔截捕集和慣性碰撞捕集等三種主要捕集機(jī)理及其效率進(jìn)行較為詳細(xì)的分析。最后，研究了壁流式蜂窩陶瓷的結(jié)構(gòu)對(duì)壓力損失和捕集效率的影響，得出了增大過濾表面積能有效提高捕集效率的結(jié)論，并從降低壓力損失和提高微粒捕集效率的目的出發(fā)對(duì)柴油機(jī)微