摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5页 |
第一章 绪论 | 第9-21页 |
1.1. 本文的研究背景 | 第9页 |
1.2. NO_X排放机理及危害 | 第9-10页 |
1.3. 非道路柴油机排放法规发展历程 | 第10-14页 |
1.4. 关于非道路第四阶段降低排放技术路线选取 | 第14-15页 |
1.5. Urea-SCR技术的研究与现状 | 第15-16页 |
1.5.1. 国外 | 第15页 |
1.5.2. 国内 | 第15-16页 |
1.6. 尿素结晶的研究 | 第16-17页 |
1.7. DOC(Diesel oxidation catalyst)介绍 | 第17-18页 |
1.8. 课题主要研究内容 | 第18-19页 |
1.9. 小结 | 第19-21页 |
第二章 Urea-SCR系统以及催化反应 | 第21-35页 |
2.1. 尿素还原氮氧化物原理 | 第21-26页 |
2.1.1. 涉及的主要的反应 | 第21-23页 |
2.1.1.1. NH_3的生成过程 | 第21-22页 |
2.1.1.2. NO_X的还原反应 | 第22页 |
2.1.1.3. SCR的副反应 | 第22-23页 |
2.1.2. SCR的载体和催化剂 | 第23-26页 |
2.1.2.1. 载体材料 | 第23页 |
2.1.2.2. 催化载体的结构参数 | 第23-25页 |
2.1.2.3. 催化剂 | 第25-26页 |
2.2. 影响SCR的关键因素 | 第26-30页 |
2.2.1. 喷嘴位置 | 第26-27页 |
2.2.2. 排气温度 | 第27页 |
2.2.3. 空速(Space Velocity) | 第27-29页 |
2.2.4. 氨氮比 | 第29-30页 |
2.3. SCR的性能评价指标 | 第30-31页 |
2.3.1. 均匀性系数 | 第30页 |
2.3.2. NOX脱硝率 | 第30页 |
2.3.3. 氨的泄漏 | 第30-31页 |
2.4. 尿素喷射系统 | 第31-34页 |
2.4.1. 控制系统 | 第31-33页 |
2.4.1.1. 开环控制系统 | 第32页 |
2.4.1.2. 闭环控制系统 | 第32-33页 |
2.4.2. 尿素喷嘴 | 第33-34页 |
2.5. 小结 | 第34-35页 |
第三章 数学模型介绍 | 第35-47页 |
3.1. FIRE软件 | 第35页 |
3.2. 模拟计算模型 | 第35-45页 |
3.2.1. 基本控制方程组 | 第36-37页 |
3.2.2. 湍流模型方程 | 第37-38页 |
3.2.3. 多孔介质模型 | 第38页 |
3.2.4. 尿素喷雾模型 | 第38-40页 |
3.2.5. 尿素蒸发模型 | 第40-41页 |
3.2.6. 壁膜的形成 | 第41-43页 |
3.2.7. 壁膜的剥落 | 第43-44页 |
3.2.8. 物质运输模型 | 第44-45页 |
3.3. 小结 | 第45-47页 |
第四章 非道路发动机性能模拟计算 | 第47-57页 |
4.1. matalab模型以及初始条件 | 第48-50页 |
4.1.1. 初始条件和边界条件 | 第48-50页 |
4.2. NRTC模拟结果 | 第50-51页 |
4.3. NRSC模拟结果 | 第51-53页 |
4.4. 载体特性评估 | 第53-55页 |
4.4.1. DOC载体性能 | 第53-54页 |
4.4.2. SCR载体性能 | 第54-55页 |
4.5. 小结 | 第55-57页 |
第五章 仿真及优化 | 第57-69页 |
5.1. 后处理几何模型构建 | 第57-58页 |
5.2. 网格的划分与边界条件 | 第58-60页 |
5.2.1. 网格划分 | 第58页 |
5.2.2. 数学模型的选取 | 第58页 |
5.2.3. 边界条件 | 第58-59页 |
5.2.4. 尿素喷射器参数 | 第59-60页 |
5.3. 计算结果分析 | 第60-65页 |
5.3.1. 压力分布 | 第60-61页 |
5.3.2. DOC速度一致性分析 | 第61-62页 |
5.3.3. SCR速度均匀性分析 | 第62-63页 |
5.3.4. SCR氨的均匀性分析 | 第63-64页 |
5.3.5. 混合器上结晶 | 第64-65页 |
5.4. 设计优化 | 第65-67页 |
5.4.1. NH_3均匀性分析 | 第66-67页 |
5.4.2. 混合器上尿素溶液液膜分析 | 第67页 |
5.5. 本章小结 | 第67-69页 |
第六章 混合器结构和尿素喷射角度优化 | 第69-75页 |
6.1. 混合器结构的重新布置 | 第69-70页 |
6.2. 计算结果分析 | 第70-74页 |
6.2.1. NH_3的均匀性分布 | 第70-72页 |
6.2.2. 尿素液膜结晶 | 第72-73页 |
6.2.3. 速度均匀性 | 第73页 |
6.2.4. 压降分析 | 第73-74页 |
6.3. 小结 | 第74-75页 |
第七章 总结与展望 | 第75-77页 |
7.1. 全文总结 | 第75页 |
7.2. 展望 | 第75-77页 |
参考文献 | 第77-81页 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 | 第81-83页 |
致谢 | 第83页 |