柴油机微粒捕集器的性能研究与仿真开题报告

1. 研究目的与意义

柴油机微粒排放严重危害到生态环境的发展和人体的健康，随着人们对环境问题的不断重视和排放法规的越来越严格，仅仅靠机内净化技术很难达到排放法规的要求，后处理系统将是控制柴油机微粒排放的必然选择。目前国内外研究最多应用最广泛的是柴油机微粒捕集器，其性能的研究是最重要的内容之一。借助GT-power软件进行其性能的仿真是当前的重要研究手段之一，主要通过建立颗粒捕集器的仿真模型，研究其结构参数对其性能的影响情况。

2. 国内外研究现状分析

清华大学、军事交通学院等单位正在合作研究的喷油助燃催化再生，采用添加剂 燃烧器 氧化催化器的复合方式对捕集器进行再生，不但再生效率高，还大大降低了柴油机的HC和CO排放，其研究成果具有很高的应用价值。微粒捕集器再生技术种类繁多，被动再生技术由于对燃油硫含量有较高要求，因此主要在国外采用；国内主要采用主动再生技术，同时使用燃油添加剂进行辅助再生。

3. 研究的基本内容与计划

13周：研究分析柴油机微粒捕集器的性能要求、结构及技术原理；

47周：学习gt-power软件，构建柴油机微粒捕集器的仿真模型；

811周：通过柴油机微粒捕集器的性能研究以及对仿真模型的研究，确定影响柴油机微粒捕集器性能的关键参数，改变参数并利用模型进行其性能变化的仿真；

4. 研究创新点

降低柴油机的排气污染可从机内和机外两个方面采取必要的措施，但最根本还是在发动机内部通过合理组织燃烧过程，减少有害排放物的生成，但研究表明，采用上述方法只改变微粒的质量排放量，不能改变其微粒的数量，且使微粒变得更细，增加了危害性，只有微粒后处理才能同时降低微粒的质量排放和颗粒排放。因此电控柴油机技术的应用为控制污染物的生成提供有效途径，排气后处理装置在一定的程度上能减少排气污染物的排放量，所以新开发的排气净化装置对于减少柴油机的烟度具有一定的效果。