基于斯圖加特機理的稀燃汽油機LNT催化器數(shù)值模擬研究.pdf

1、隨著能源危機與環(huán)境污染問題的加劇，稀燃汽油機因其節(jié)能減排的優(yōu)勢備受業(yè)界重視。阻礙稀燃汽油機發(fā)展的重要因素之一是其NOx排放問題。吸附還原催化轉(zhuǎn)化器 LNT作為凈化發(fā)動機尾氣排放的后處理方案可以很好的解決稀燃汽油機NOx排放問題。本文基于斯圖加特機理建立了能準確模擬LNT工作過程的數(shù)值模型，對 LNT的工作過程進行數(shù)值模擬，從顆粒模型、孔道模型、LNT整體模型三個維度針對LNT的稀燃NOx吸附過程以及濃燃NOx脫附還原過程進行了詳細的分析

2、，并研究了LNT的存儲能力、入口邊界氣體空速以及不同還原劑種類等對LNT工作性能的影響，為LNT的實際應(yīng)用提供了理論依據(jù)。
　　本文研究了LNT內(nèi)部存儲物質(zhì)的存儲能力及對其LNT工作性能的影響。結(jié)果表明：存儲能力增大時 LNT內(nèi)硝酸鋇 Ba(NO3)2覆蓋率會降低，出口處 NOx溢出量減少，有助于提高LNT的NOx轉(zhuǎn)化效率。此外還研究了LNT入口邊界條件氣體空速對LNT轉(zhuǎn)化效率及LNT內(nèi)部反應(yīng)顆?；液藵B透深度的影響，結(jié)果表明：當(dāng)

3、LNT入口邊界氣體空速增大時，LNT對 NOx的轉(zhuǎn)化效率降低，LNT內(nèi)反應(yīng)顆粒上硝酸鋇灰核前端滲入位置加深，且加深的程度沿著 LNT軸向逐漸變大。此研究為發(fā)動機匹配 LNT提供了理論依據(jù)，即在實際應(yīng)用中為發(fā)動機匹配LNT催化器時應(yīng)綜合考慮LNT的存儲能力、LNT入口邊界的氣體空速等因素的影響，在控制成本的同時選擇合適的LNT催化器達到最理想的NOx凈化效果。
　　本文還比較了三種典型還原劑H2、CO、C3H6在LNT濃燃階段的還原