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1. 研究目的与意义（文献综述）
1. 论文选题的目的和意义
柴油机作为商用车、船舶、农用机械等的动力源，它具有热效率高、油耗低、动力性强和低二氧化碳排放等优点,但同时柴油机的氮氧化物排放比较大。据统计2018年全国机动车氮氧化物排放达562.9万吨，其中柴油车排放占比接近70%，同时非道路移动源也贡献了相当数量的排放量[1]。氮氧化物会对人体、植物等造成伤害，并且会引起酸雨、光化学烟雾和破坏臭氧层[2]。相继出台的排放法规[3，4]对柴油机动车氮氧化物的排放要求也越来越严格，为满足严格的排放要求仅依靠机内净化已无法实现。机外降低氮氧化物排放的主流技术是选择性催化还原技术。选择性催化还原系统（scr）可在不影响发动机效率的前提下，使氮氧化物的排放降低90%以上，满足现阶段实行的排放法规。还原剂nh3的来源有尿素水溶液、液氨和氨气，尿素水溶液相比于后两者在制备成本，运输成本，安全性，储存条件上有较大的优势因而被大范围使用。
尿素水溶液经喷射器喷射到尾气中，经水分蒸发、尿素热解、异氰酸水解产生nh3还原氮氧化物。此过程中尿素水溶液不可避免的碰到壁面，容易导致湿壁现象，当设计不合理会使此区域温度过低造成尿素结晶沉积，严重时会使排气背压过大，增加油耗影响经济性和动力性；氨分布均匀性是scr一个重要的性能指标，如果氨分布不均匀导致局部氨过浓而造成氨泄露，局部氨分布过稀使氮氧化物排放增加；安装混合器可以使混合均匀性和nox的转化效率提高，但会使排气背压增加，因此scr系统的设计和优化应该在保证较低的尿素结晶风险和较小的排气背压增量的同时提高氨分布均匀提高nox的转化效率。
混合器是一种没有运动部件的高效混合设备，它利用固定在管路内的混合单元改变流体在管内的状态以达到不同流体之间良好的分散和混合的目的。它有结构简单，质量可靠，成本低，混合性好，压力损失小等优点。在urea-scr系统中，它通常布置在尿素喷嘴下游，提高nh3分布均匀性效果明显，并可以减少nh3泄露等问题。
2. 研究的基本内容与方案
1．基本内容与目标
（1）查阅关于尿素scr系统的相关文献，掌握其其构造及其工作原理以及主要问题。
（2）阅读文献了解尿素结晶的影响因素，并根据影响因素提出对scr系统的改进方法。
（3）搜寻计算流体力学文献资料，了解其工作原理及其在scr系统的应用。
3. 研究计划与安排
| 周 次 | 工作内容 |
| 第1周 | 学生提交文献检索摘要。 |
| 第2～3周 | 赴校外实习、搜集设计资料，并提交实习日记、实习报告。 |
| 第4～5周 | 撰写开题报告。并完成网上提交开题报告。整理论文提纲、设计概要。 |
| 第6周 | 进行外文翻译，并提交外文翻译译文。 |
| 第 7周 | 设计类，下达绘图任务，开始绘图。 研究类，制定试验方案或下达编程任务，开始试验及编程。 |
| 第8周 | 继续完成绘图、试验或编程任务； 撰写毕业设计说明书（设计类）或论文（研究类）。 |
| 第9 ~ 11周 | 完成绘图、试验或编程； 完善毕业设计说明书、毕业论文； |
| 第12周 | 网上提交毕业设计说明书、毕业论文、绘图等附件材料； 提交答辩申请。 |
| 第13~14周 | 教师审阅毕业设计说明书（设计类）或论文（研究类）和（图纸），审查确定学生答辩资格并予以公示。 |
| 第15周 | 根据评阅意见修改毕业设计说明书、毕业论文，并网上提交；准备答辩PPT。 |
| 第16周 | 毕业设计答辩。 |
| 备注： | 此表是拟定时间。如有变化，以实际为准。 |
4. 参考文献（12篇以上）
[1] 中华人民共和国生态环境部.中国移动源环境管理年报[s].北京：中国环境科学出版社，2019.
[2] 刘小化. 基于氮氧化物危害及其防治对策[x].低碳世界，2017（3）：8-9.
[3] 国家环境保护总局. gb 17691—2005 车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶段)[s]. 北京：中国环境科学出版社，2005.
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