| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-33页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第11-12页 |
| 1.1.1 课题背景 | 第11-12页 |
| 1.1.2 课题意义 | 第12页 |
| 1.2 柴油机排放法规及技术路线 | 第12-23页 |
| 1.2.1 柴油机排放法规介绍 | 第13-16页 |
| 1.2.2 柴油机技术路线 | 第16-17页 |
| 1.2.2.1 SCR 技术路线 | 第16-17页 |
| 1.2.2.2 EGR 技术路线 | 第17页 |
| 1.2.3 降低排放的主要方案 | 第17-19页 |
| 1.2.3.1 降低NO_x的主要方案 | 第17-19页 |
| 1.2.3.2 降低PM 的主要方案 | 第19页 |
| 1.2.4 重型柴油机国Ⅳ 技术路线 | 第19-22页 |
| 1.2.5 重型柴油机国Ⅴ 技术路线 | 第22-23页 |
| 1.3 DeNO_x 后处理技术 | 第23-31页 |
| 1.3.1 LNT 技术 | 第23-25页 |
| 1.3.2 NAC 技术 | 第25-26页 |
| 1.3.3 SCR 技术 | 第26-31页 |
| 1.3.3.1 SCR 反应机理 | 第28-30页 |
| 1.3.3.2 矾基催化剂 | 第30页 |
| 1.3.3.3 分子筛催化剂 | 第30-31页 |
| 1.4 本章小结 | 第31-33页 |
| 第二章 发动机排放微粒机内净化 | 第33-45页 |
| 2.1 试验用发动机 | 第33-34页 |
| 2.2 测试设备 | 第34-35页 |
| 2.3 后处理系统 | 第35-36页 |
| 2.4 发动机性能优化 | 第36-41页 |
| 2.4.1 油嘴优化 | 第36-39页 |
| 2.4.2 增压器优化 | 第39-40页 |
| 2.4.3 燃烧室优化 | 第40-41页 |
| 2.4.4 燃油中硫含量的影响 | 第41页 |
| 2.5 机内净化参数标定 | 第41-43页 |
| 2.5.1 DOE 方法 | 第41-43页 |
| 2.5.1.1 试验设计软件 | 第42页 |
| 2.5.1.2 试验设计 | 第42-43页 |
| 2.5.2 优化结果 | 第43页 |
| 2.6 本章总结 | 第43-45页 |
| 第三章 SCR 国Ⅳ 尿素喷射策略及离线仿真 | 第45-79页 |
| 3.1 控制策略Ⅴ 流程介绍 | 第45-46页 |
| 3.2 SCR 控制策略需求 | 第46-47页 |
| 3.3 SCR 尿素喷射控制策略 | 第47-57页 |
| 3.3.1 尿素系统自诊断及控制策略 | 第47-49页 |
| 3.3.2 尿素喷射策略 | 第49-57页 |
| 3.3.3.1 催化剂温度模型 | 第51页 |
| 3.3.3.2 NO_x预测模型 | 第51页 |
| 3.3.3.3 排气流量模型 | 第51-52页 |
| 3.3.3.4 尿素喷射模型 | 第52-53页 |
| 3.3.3.5 SCR 瞬态尿素喷射策略 | 第53-57页 |
| 3.4 SCR 后处理系统模型建模 | 第57-64页 |
| 3.4.1 模型软件简介 | 第57-58页 |
| 3.4.2 SCR 后处理系统建模 | 第58-61页 |
| 3.4.2.1 模型复杂度选择 | 第58页 |
| 3.4.2.2 模型建模 | 第58页 |
| 3.4.2.3 排气属性 | 第58-59页 |
| 3.4.2.4 排气模型 | 第59页 |
| 3.4.2.5 尿素喷射模型 | 第59页 |
| 3.4.2.6 废气管模型-尿素水解模型 | 第59-60页 |
| 3.4.2.7 SCR 催化剂模型 | 第60-61页 |
| 3.4.3 SCR 后处理系统模型参数化 | 第61-62页 |
| 3.4.4 SCR 后处理系统模型校正 | 第62-64页 |
| 3.4.4.1 稳态校正 | 第62-63页 |
| 3.4.4.2 瞬态校正 | 第63-64页 |
| 3.4.5 SCR 后处理系统模型评价 | 第64页 |
| 3.5 SCR 控制策略离线仿真 | 第64-78页 |
| 3.5.1 控制模型与SCR 后处理仿真调试 | 第64-66页 |
| 3.5.2 SCR 尿素喷射控制策略离线仿真测试 | 第66-77页 |
| 3.5.2.1 稳态工况仿真验证 | 第66-68页 |
| 3.5.2.2 对ETC 法规的研究 | 第68-69页 |
| 3.5.2.3 ETC 循环仿真验证 | 第69-77页 |
| 3.5.3 SCR 控制策略离线仿真结果评价 | 第77-78页 |
| 3.6 本章总结 | 第78-79页 |
| 第四章 SCR 国Ⅳ 尿素喷射控制策略快速控制原型 | 第79-89页 |
| 4.1 快速控制原型（RCP）系统介绍 | 第79-80页 |
| 4.2 快速控制原型试验 | 第80-87页 |
| 4.2.1 催化剂试验 | 第80-84页 |
| 4.2.2 ESC 工况SCR 尿素喷射量快速控制原型验证 | 第84-85页 |
| 4.2.3 阶跃试验研究 | 第85-86页 |
| 4.2.4 ETC 循环工况快速控制原型验证 | 第86-87页 |
| 4.2.5 试验结果评价 | 第87页 |
| 4.3 本章总结 | 第87-89页 |
| 第五章 SCR 国Ⅴ尿素喷射控制策略 | 第89-123页 |
| 5.1 控制策略模型 | 第89-114页 |
| 5.1.1 基于模型的控制 | 第90-92页 |
| 5.1.2 SCR 模型 | 第92-101页 |
| 5.1.2.1 NH_3-SCR 催化反应机理 | 第92-93页 |
| 5.1.2.2 SCR 模型计算法则 | 第93-95页 |
| 5.1.2.3 SCR 模型化学反应式 | 第95页 |
| 5.1.2.4 SCR 模型的化学反应速率数学模型 | 第95-96页 |
| 5.1.2.5 气体的质量平衡方程及浓度模型 | 第96-100页 |
| 5.1.2.6 SCR 模型 | 第100-101页 |
| 5.1.3 SCR 模型系统辨识 | 第101-106页 |
| 5.1.3.1 台架试验 | 第102页 |
| 5.1.3.2 化学反应系数辨识 | 第102-103页 |
| 5.1.3.3 氨气存储模型辨识 | 第103-104页 |
| 5.1.3.4 催化剂温度模型辨识 | 第104-106页 |
| 5.1.4 国Ⅴ SCR 尿素喷射控制策略 | 第106-114页 |
| 5.1.4.1 发动机出口NO_x模型 | 第106页 |
| 5.1.4.2 管路延迟模型 | 第106页 |
| 5.1.4.3 催化器温度模型 | 第106页 |
| 5.1.4.4 国Ⅴ 控制策略 | 第106-107页 |
| 5.1.4.5 国Ⅴ 控制策略标定 | 第107-111页 |
| 5.1.4.6 闭环控制器PID 整定 | 第111-114页 |
| 5.2 控制策略离线仿真 | 第114-119页 |
| 5.2.1 稳态离线仿真 | 第114页 |
| 5.2.2 ETC 离线仿真 | 第114-119页 |
| 5.2.2.1 ETC 开环仿真 | 第114-116页 |
| 5.2.2.2 ETC 闭环仿真 | 第116-119页 |
| 5.2.3 SCR 控制策略离线仿真结果评价 | 第119页 |
| 5.3 控制策略的快速原型验证 | 第119-121页 |
| 5.4 本章总结 | 第121-123页 |
| 第六章 全文工作总结及展望 | 第123-127页 |
| 6.1 全文工作总结 | 第123-125页 |
| 6.2 今后工作展望 | 第125-127页 |
| 参考文献 | 第127-135页 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 | 第135-137页 |
| 致谢 | 第137页 |
