国家自然科学基金(51106130)
- 作品数：17 被引量：90H指数：6
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- 相关机构：西华大学清华大学教育部更多>>
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- 相关领域：动力工程及工程热物理交通运输工程机械工程更多>>
- DOC/SCR组合方式及关键参数对NO_x转化效率的影响被引量：8
- 2017年
- 在柴油机中等转速下,通过改变柴油机氧化催化器(DOC)和选择性催化还原催化器(SCR)的组合方式,以及改变喷嘴位置、两级SCR载体间距和催化剂成分,获得各种条件下的NO_x转化效率,为优化组合方式和关键参数提供重要数据支撑。结果表明:增加尿素喷嘴与SCR入口的相对距离,NO_x转化效率升高,喷嘴距离为45 cm较为合适;载体间距的增大,NO_x转化效率先略有升高,后急剧下降,间距为2 cm较为合适;载体体积增大,NO_x转化效率明显升高,在满足目标NO_x转化效率的前提下,载体体积不宜过大;DOC与SCR的组合方式对NO_x转化效率具有明显差异,前置DOC能够有效的提高NO_x转化效率;在催化条件下,NO_x转化效率由高到低排序为:铜基>钒基>铁基;对于复合催化剂而言,铜铁复合基>铁铜复合基。
- 孟忠伟晋兆祥陈超李健刘苗陈秋宇闫妍柏威廉方嘉
- 关键词：柴油机关键参数
- 柴油机DOC+CDPF系统的过滤和再生性能试验研究被引量：6
- 2016年
- 基于氧化催化转化器(DOC)+催化型颗粒捕集器(CDPF)系统开展了发动机台架试验,对比系统前后的颗粒物粒径分布,获得了系统的过滤效率,同时也测量了该系统在各稳态工况下的再生效率。研究结果表明:该系统对颗粒物的过滤效率在发动机的各个工况均能达到95%以上;系统前的颗粒物数量浓度呈单峰分布,主要为核模态;系统后颗粒物数量浓度呈双峰分布,峰值分别在10nm和150nm左右,且10nm左右波峰峰值最大;再生效率随着再生温度的升高呈上升趋势,测试系统的起燃温度在250℃以下;再生效率均随着再生时间的增加而增加,但在再生后期明显变缓;在较高的再生温度时,颗粒担载量增大将有利于提高再生速率。
- 张靖孟忠伟刘苗陈秋宇张川
- 关键词：柴油机颗粒捕集器粒径分布
- PPS滤布对柴油机排放PM的过滤效率被引量：1
- 2014年
- 基于柴油机实验台架和颗粒捕集装置,采用聚苯硫醚(PPS)针刺毡滤布过滤柴油机排放的颗粒物(PM)。利用称重法,以Whatman玻璃纤维滤纸为对比滤纸,间接测试了3种PPS滤布的过滤效率;同时实验探索了表面涂覆聚四氟乙烯的PPS滤布的深床过滤时间。实验结果表明,3种滤布在180℃的加热条件下将出现颜色和形态的变化;3种滤布在深床过滤期对PM的平均过滤效率分别为78.8%、76.9%和83.7%;表面涂覆聚四氟乙烯的PPS滤布的深床过滤时间为15~20 min,此后其过滤效率可接近100%。
- 闫妍孟忠伟陈鹏李路
- 关键词：柴油机排气微粒深床过滤
- 温度对DPF过滤参数影响的试验研究被引量：3
- 2015年
- 柴油机颗粒捕集器(DPF)过滤参数研究对其再生时机的判断具有重要意义。基于外加热源再生台架,研究了过滤参数(压降及其与常温数据的比值、渗透率及其与常温数据的比值)随过滤温度的变化规律,同时考虑了流量和孔隙结构参数变化时的影响。结果表明:过滤温度升高,DPF压降及其比值近似线性增长,渗透率及其比值近似线性减小;线性拟合了压降及其比值、渗透率及其比值随温度的变化曲线,比较发现流量和孔隙结构参数对DPF压降和渗透率都具有一定影响,但对比值的影响较小。
- 陈鹏孟忠伟李路闫妍张川
- 关键词：颗粒捕集器压降渗透率孔隙结构
- 铁基燃油添加剂对柴油机颗粒排放影响的试验研究被引量：6
- 2016年
- 基于发动机试验台架,对柴油中添加微量的铁基燃油添加剂进行了试验,从颗粒物数量浓度和粒径的分布特性、排气烟度、颗粒物的氧化特性等方面研究了燃油添加剂对柴油机颗粒物排放的影响。研究结果表明:燃油添加剂能降低柴油机排气温度和排气烟度。加入添加剂后,核模态颗粒数量浓度增加,峰值粒径也增加;积聚态颗粒数量浓度无明显变化;颗粒物总数量浓度增加,但添加剂浓度对颗粒数量浓度影响较小。添加剂使颗粒物中SOF含量增加,同时也使得微粒的氧化表观活化能和起燃温度都降低。
- 张川孟忠伟陈超王武先张靖
- 关键词：柴油机燃油添加剂粒径分布
- 柴油机微粒中可溶性有机成分的真空干燥条件
- 2014年
- 柴油机碳烟颗粒(PM)中可溶性有机组分(SOF)含量是其重要的特性参数,而真空干燥法可方便、高效、可靠地分析颗粒SOF含量,对其干燥条件的探索具有重要的研究意义和应用价值。首先采用模拟的柴油机颗粒,分析不同的干燥条件对模拟SOF(柴油、润滑油)挥发率的影响规律,得出模拟的SOF分析的最佳干燥条件;在此基础上,探索了真实柴油机颗粒SOF分析的最佳干燥条件为:干燥温度220℃、干燥时间3 h、真空度98 kPa,得知SOF组分干燥的难易程度介于柴油和润滑油之间;同时,根据此干燥条件,分析了排气管末端采集的真实碳烟颗粒的SOF含量特性。
- 闫妍孟忠伟干平陈鹏
- 关键词：柴油机真空干燥挥发率
- 柴油机颗粒捕集器内颗粒沉积结构的实验研究被引量：11
- 2012年
- 基于可视化单通道实验系统,采用激光位移测量方法,对柴油机颗粒在陶瓷捕集器内的沉积过程进行了在线测量.研究结果发现,颗粒沉积过程分为4个阶段:深床期、长树期、搭桥期和颗粒层期;颗粒层厚度的增加在长树期迅速增长,而后在颗粒层期呈缓慢增加的趋势.颗粒层过滤期颗粒层的孔隙结构受过滤速度的影响,过滤速度增大,颗粒层的渗透系数和孔隙率减小,形成的颗粒层致密.实验结果证实了当Pe<1时,渗透系数和孔隙率随Pe的增大而减小,且变化显著;当Pe>1时,渗透系数和孔隙率随Pe数的变化趋于平坦.
- 孟忠伟宋蔷姚强徐旭常
- 关键词：颗粒层孔隙率
- DPF再生过程的热冲击研究被引量：3
- 2014年
- 再生来流热冲击造成柴油机微粒过滤体(DPF)内部出现较大的温度梯度,导致热应力破坏。基于数学模型,开展了来流热冲击对DPF白载体内部温度梯度影响规律的数值研究。结果表明:热冲击时,DPF前后两端分别将出现两个温度梯度极值波峰。随流量增加,前端的两个波峰值逐渐减小,后端的两个波峰值呈先增大后减小的趋势;因此存在最佳的流量区以降低内部温度梯度。此外,增加DPF壁厚和载体材料的热导率,也可显著降低DPF内部的温度梯度。
- 孟忠伟覃宗胜付锐
- 关键词：温度脉冲温度梯度
- 柴油机颗粒物捕集器再生性能仿真分析被引量：6
- 2016年
- 基于GT-Power软件对柴油机颗粒物捕集器(DPF)再生性能进行仿真,分析不同流量、不同微粒担载量条件下DPF的再生性能,重点关注其过滤压降、载体温度、温度梯度和再生效率。结果表明:DPF的压降随着流量与微粒担载量的增加近似呈线性增加的趋势;再生过程中最高温度和最大的温度梯度都出现在载体末端;随着流量的增加,最高温度、最大温度梯度和再生效率呈现先增加后减小的趋势;随着担载量的增加,最高温度和最大温度梯度逐渐增加,而在较大担载量时增加逐渐趋于平坦,再生效率呈现先增加后减小的趋势。
- 孟忠伟张靖闫妍
- 关键词：温度梯度
- DOC对柴油机颗粒物排放影响的试验研究被引量：9
- 2017年
- 基于柴油机台架试验,在一款柴油机上加装了DOC装置,研究了DOC前后颗粒数量浓度、DOC前后颗粒SOF含量和活化能变化趋势。研究结果表明:DOC能降低核模态颗粒数量浓度和积聚态颗粒数量浓度,但随着转矩增加,DOC反而会使积聚态颗粒数量浓度增加。DOC对颗粒总数量浓度的影响随柴油机转矩的增加呈现先降低后增加的趋势。在转矩为50N·m和100N·m工况下,DOC能使颗粒SOF组分含量降低,使颗粒的表观氧化活化能升高。此外,排气颗粒的表观氧化活化能随SOF含量的增加整体上呈下降趋势。
- 孟忠伟张川李路张文强陈超
- 关键词：DOC柴油机颗粒表观活化能
