可旋转径向式微粒捕集器消声特性影响因素灰色关联分析

为降低可旋转径向式微粒捕集器中的排气噪声,采用有限元法建立可旋转径向式微粒捕集器声学特性模型,分析得到了其消声特性和传递损失曲线,并采用灰色关联分析方法研究可旋转径向式微粒捕集器结构参数对消声特性的影响程度。结果表明,可旋转径向式微粒捕集器具有降噪能力,且对高频噪声消声效果明显好于低频噪声,平均消声量为20 dB左右;直径比和扩张管锥角是影响可旋转径向式微粒捕集器消声特性的2个主要因素,适当选用小的直径比和扩张管锥角,有利于提高可旋转径向式微粒捕集器的消声性能。     

NO2 catalytic formation,consumption, and efflux in various types of diesel particulate filter

Environmental Science and Pollution Research - The high NO2/NOX ratio in the after-treatment system is beneficial to its performance and achieved by NO catalytic conversion in diesel oxidation...     

WRF-Chem与ADMS对城区尺度大气污染精细化模拟的比较

精细化模拟对城市大气污染预报、朔源和管控具有重要意义.本文以南京市江宁区为例,利用中尺度数值模式WRF-Chem和三维高斯型模式ADMS,针对典型污染个例,开展城区尺度大气污染高分辨模拟,并对其结果进行比较分析.此外,探讨了WRF-Chem中不同城市冠层方案的模拟效果以及ADMS中不同街道峡谷特征对街道内污染扩散的影响.结果表明,WRF-Chem和ADMS都可以合理模拟内外源对关心区域的影响,实现对城区尺度大气污染的高分辨和高效率模拟;相对SLAB、BEP城市冠层方案,WRF-Chem中的UCM方案表现更好,且其模拟性能较ADMS略优;ADMS模拟街道峡谷效应时,街道和建筑尺度参数对模拟结果有较大影响,街道越窄、建筑越高,越不利于街道内污染物的扩散.综合而言,对于城区尺度的大气污染精细化模拟,使用UCM方案的WRF-Chem和ADMS都具有一定的模拟能力,可以根据计算效率和分辨率的要求选用不同模型开展研究.     

柴油机SCR催化器载体结构参数优化

提出一种柴油机选择催化还原（SCR）催化器载体结构参数优化的设计方法，根据车用柴油机排量，将SCR催化器载体分为4类，选取载体体积、长度、目数、壁厚和涂层厚5个结构参数为设计变量，以高NO。转化率及低压力损失为优化目标，利用拉丁超立方实验设计选择样本点进行数值模拟，在构建的Kriging近似模型基础上，对载体结构参数采用改进的非支配排序遗传算法NSGA—II（non—dominatedsortinggeneticalgorithm—II）进行优化设计。结果表明：Kriging近似模型的拟合精度较高，结合NSGA—II算法对SCR催化器载体结构参数进行优化是可行的、有效的，不同排量下的优化结果均能够较好地满足设计要求。     

孔道结构对柴油机微粒捕集器工作特性的影响

针对柴油机微粒捕集器中灰烬颗粒的沉积特征,设计了一种非对称孔道微粒捕集器,基于非对称孔道微粒捕集器对微粒捕集器再生模型进行修正,分析了非对称孔道对微粒捕集器再生特性的影响。研究结果表明,增大过滤体进出口截面比能减少微粒捕集器的压力损失,降低碳烟再生时过滤壁面的最大温度,且非对称孔道能减少灰烬沉积对再生时壁面最大温度的影响,因此根据过滤体壁面厚度适当增大进出口孔道截面比可以有效提升过滤体的碳烟承载量,延长微粒捕集器的车载使用寿命。     

柴油机Urea-SCR系统喷射雾化的数值模拟

为研究柴油机Urea-SCR系统喷射雾化规律,应用CFD软件建立喷射雾化模型,对喷嘴喷射距离、喷射位置与方向、喷孔数目与孔径对催化剂载体入口处的浓度分布情况的影响进行了数值模拟。结果表明,喷嘴距反应器距离为排气管直径5倍为宜;采用四喷孔、孔径为0.5 mm、喷嘴处于管道中心,喷射方向为径向时喷射雾化均匀性最好。通过台架实验,验证了采用喷距5D、径向、四孔、小孔径喷嘴方案可使NOx的转化率达到95%以上。     

基于WRFDA-Chem的中国大气成分数据再分析方法研究

大气成分数据是开展空气质量预报、认识大气污染形成机理、评估空气污染各种效应的基础,而融合了模式结果和观测资料的大气成分再分析数据则有更广泛的应用价值.本文基于WRFDA-Chem空气质量模型和三维变分同化技术,逐时同化地面站点污染物浓度观测资料 （包括PM_2.5、PM₁₀、O₃、SO₂、NO₂及CO）,建立了大气成分数据再分析的方法.以2019年7月和12月为例,构建空间分辨率为10 km、时间分辨率为1 h的全国大气成分再分析数据,并对该方法的性能进行了检验.结果表明,经过再分析后的大气成分数据的时间变化趋势和空间分布得到显著改善,其中,7月PM_2.5 和O₃的平均偏差分别降低了55%和39%,相关系数分别提升了77%和7%,达到0.80和0.98;12月PM_2.5 和O₃的平均偏差分别降低了55%和68%,相关系数分别提升了58%和13%,达到0.98和0.98.综合而言,基于WRFDA-Chem逐小时同化全国站点空气质量监测资料,能够得到高时空分辨率的大气成分再分析数据,可以为认识我国大气污染的演变特征和制定科学的管控措施提供有效支撑.     

催化型微粒捕集器的再生与压降数值研究

采用新的再生机理对催化型微粒捕集器（CPF）深床捕集微粒的氧化再生过程进行了建模，并将微粒捕集器中的压降分成5个部分分别计算，对其压降特性进行了数值研究。结果表明，新模型对深床捕集微粒的氧化再生计算与实验值吻合良好，比原模型更能反映微粒沉积的实际过程，深床捕集微粒的压降计算值也更精确。在排气流量大、温度高的工况下，深床捕集微粒的压降先迅速增大再减小的现象明显。研究结果能为工程应用提供验证手段，为CPF的优化设计提供依据。     

汽车尾气微粒过滤器喷油助燃再生控制策略研究

微粒过滤器(DPF)已成为当前柴油机汽车尾气微粒排放控制技术的研究热点，以其喷油助燃再生方式为例，对再生控制问题进行有益探索。基于排气背压法判断DPF再生时机，阐述其再生控制原理。设计装有DPF及其喷油助燃再生装置的发动机实验台架，实时采集油耗与DPF背压数据，利用MATLAB建立DPF再生排气背压MAP。随机选取发动...     

柴油机微粒捕集器复合再生性能及其场协同分析

基于柴油机微粒捕集器瞬态复合再生机理,建立了CFD三维仿真模型,并利用漩涡破碎燃烧模型和场协同数学模型对柴油机微粒捕集器瞬态复合再生过程的速度矢量和温度梯度进行了数值模拟和场协同分析,结果表明,再生时间为175 s时的微粒捕集器过滤体后端壁面峰值温度达到1 184 K,且其过滤体内速度矢量和温度梯度的协同度最好,最优燃烧再生区域所占最大比值为0.58,表明此时微粒捕集器过滤体内再生燃烧速率最大,其再生效率最高。