柴油发电机组DPF催化转换器方案设计及仿真研究开题报告

1. 研究目的与意义

大气污染问题日趋严峻, 汽车排气污染（特别柴油机）是大气污染的主要来源。为应对日益严格的排放法规，目前柴油机加后处理系统主要采用EGRDPF/SCR两条技术路线。采用EGR 系统 DPF /DOC (废气再循环系统 颗粒捕捉器/氧化催化转换器)方案，EGR可有效地降低NOx 排放，随着EGR 率的增加，NOx 排放大幅度下降。同时随着EGR 率的增加，缸内较低的氧气浓度会增加颗粒物的排放，并使发动机的排气烟度增加，同时还需要配合使用DPF 微粒捕集器，针对国内目前的现状，主要采用DPF技术来降低颗粒排放。

2. 国内外研究现状分析

国外研究现状

为了应对日益严苛的排放法规，以欧洲、美国、日本为主的国外各大汽车公司和研究机构对dpf 的研究进行了大量的投入，dpf技术不断进步。其中就有，johnsonmatthey公司的crt 技术、engelhard 公司的催化型（cdpf）捕集器技术以及日本丰田公司开发的dpnr 技术，除此之外ibiden 公司、博士公司、雪铁龙公司、webasto 公司、zeuna starker 公司、jeberspaecher 公司等也在dpf 技术上取得了多项成就。

1984 年，bisset 建立了壁流式蜂窝陶瓷微粒捕集器的一维喷油助燃再生数学模型， 研究了再生过程中过滤体轴向温度、微粒沉积层等参数随时间的变化规律[23]。1999 年，konstandopoulos 提出了壁流式蜂窝陶瓷过滤体三维cfd 流动模型，计算结果与一维流动模型结果基本一致，在2001 年又建立了壁流式蜂窝陶瓷过滤体的单通道三维流动数学模型，主要研究由于惯性造成的部分压力损失，为更精确地预测过滤体的压力损失奠定了基础。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

1、收集有关柴油机dpf系统设计与研究的资料，阐述此领域目前的研究现状、存在的问题以及行业发展前景。

2、对柴油机后处理dpf系统进行原理分析，主要对dpf系统进行方案设计及结构选型，探讨dpf系统的性能指标，并且对催化转化器的压力损失进行理论分析。

4. 研究创新点