歧管式催化轉(zhuǎn)化器流場分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究.pdf

1、目前，機動車三元催化轉(zhuǎn)化是控制車輛排放污染的主流技術(shù)，催化轉(zhuǎn)化器是車輛排氣系統(tǒng)中的一項關(guān)鍵配套裝置。隨著排放法規(guī)的日趨嚴格，對其性能的要求越來越高，結(jié)構(gòu)設(shè)計也更復雜，結(jié)構(gòu)對于催化轉(zhuǎn)化器性能的影響也越來越明顯，傳統(tǒng)的設(shè)計思想已無法滿足要求。本課題的研究正是在這樣的背景下，依托國內(nèi)催化轉(zhuǎn)化器生產(chǎn)的龍頭企業(yè)-無錫威孚力達催化凈化器有限責任公司，開展利用先進模擬技術(shù)分析催化轉(zhuǎn)化器的內(nèi)部流動特性，指導產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
　　 本文在充分分析

2、目前國內(nèi)外機動車排放控制現(xiàn)狀及后處理技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合實際的產(chǎn)品研發(fā)，進行了以下幾方面的研究工作:
　　 (1)研究了催化轉(zhuǎn)化器的流動特性，對流體運動控制方程進行了合理的簡化，建立了針對特定問題的數(shù)學模型及參數(shù)計算模型，為CFD軟件應用的可靠性提供了理論支持。仿真結(jié)果表明:過程收斂性較好，結(jié)果精度較高。
　　 (2)通過常規(guī)三元催化轉(zhuǎn)化器的穩(wěn)態(tài)流場分析及0-20s的瞬態(tài)轉(zhuǎn)化效果分析，找出了影響流動特性的主要因素；同時積累

3、了適用于催化轉(zhuǎn)化器的邊界條件和參數(shù)設(shè)置，試驗結(jié)果表明:本文建立的模擬分析方法具有很高的可靠性和普遍性。該分析方法在華晨2.0T發(fā)動機催化轉(zhuǎn)化器的實例中得到應用，通過提出的三種結(jié)構(gòu)改進方案，成功解決了由于結(jié)構(gòu)不合理導致的國標12小時耐久試驗中載體脫落的問題。
　　 (3)利用最新的1D-3D耦合技術(shù)對福田486歧管式催化轉(zhuǎn)化器進行了流動仿真計算，分析了歧管式催化轉(zhuǎn)化器對整個發(fā)動機進排氣系統(tǒng)的影響。根據(jù)分析結(jié)果及設(shè)計要求對原模型進行