柴油机尿素SCR催化器优化设计

运用计算流体力学手段对柴油机SCR催化器内排气流动、尿素水溶液喷射雾化、液滴蒸发、尿素热解和催化剂表面化学反应等整个NOx后处理过程进行了模拟,通过考察不同方案下载体前端面的尿素浓度分布及NOx转化率,研究了还原剂添加位置、喷嘴型式以及催化器入口扩张管形状等因素对催化器系统NOx转化性能的影响,研究结果为催化器的优化设计提供了指导依据。     

尿素SCR催化器的数值模拟

针对不同封装结构的尿素SCR催化器建立了三维模型,并利用CFD技术对催化器内部的速度场和压力场进行了模拟研究。研究发现,催化器初始封装方案的压力损失不能满足预期要求;将催化器封装结构调整后,其压力损失能够满足设计要求。     

车用催化器结构因素对流速分布的影响

车用催化器的速度分布特性对催化器和发动机的性能有很大影响。本文在气道稳流实验台上利用三孔结托管测量了不同结构催化器的速度分布，并进行了细胞致的对比分析。研究表明：张张角越大，流速分布越不均匀，但锥角超过一定值后，对流速分布的影响减弱；斜扩张管催化器的速度分布性相同长度直扩张管催化器；球形端面载体的速度分布均匀性要好于常平端面载体；载体安装位置扩张管越远，流速分布越均匀。     

化油器式发动机轿车装用贵金属催化器的试验研究

分别在数种化油器式发动机轿车，对装用圆柱形铂－铑贵金属催化器进行了台架试验和使用试验，以考核无调节混合气浓度功能的催化器降低汽车有害排放物的效果。介绍了试验方案，给出了试验结果对其进行了分析。     

车用汽油机稀燃催化器NOx排放控制技术

介绍了目前研究较多的吸附还原催化器和选择还原催化器。指出，对于吸附还原催化器，催化器在富氧时储存NOx及在短时间接近当量比的浓混合气燃烧时还原NOx，因此空燃比控制问题至关重要，还需解决硫中毒的问题；对于选择还原催化器，适当增大HC／NOx的比值，对活性金属组成配比及含量进行优化或添加某些氧化物，均可提高NOx转化率。对热稳定性及水蒸气中毒等问题也进行了分析，并讨论了稀燃催化器今后的研究方向。     

歧管式催化器的优化方案及验证

为解决冷启动THC排放超标问题,对歧管式催化器内部温度场监测发现是由于催化器内气流分布不均匀导致催化转化效率低,运用CFD分析对气流分布进行仿真,计算得到气流分布均匀性系数,接着对歧管式催化转化器方案进行优化改进并进行CFD分析,气流分布均匀性明显改进,最后制作样件进行气流分布和排放测试验证,气流分布与CFD分析结果相吻合,催化转化效率明显提升,THC排放得到明显改进。     

固体储氨SSCR系统的开发和应用

为解决以尿素水溶液为还原剂的SCR系统在使用过程中存在的结晶并且堵塞喷嘴、排气管路和催化器载体等问题,开发了基于固体储氨技术的还原剂材料,根据该材料特性设计了固体储氨SSCR(Solid Selective Catalytic Reduction,SCR)系统。介绍了固体储氨材料的工作原理、固体储氨SSCR系统的研发方案,并通过低温、高温和高原的环境适应性道路试验,验证了固体储氨SSCR系统的可靠性和商品特性。     

摩托车起动循环工况下排放的催化净化

以2只实测样品为例,介绍催化器起燃温度测量方法,分析安装部位和催化器起燃温度的差异对摩托车排放起动循环工况净化效果的影响,还据此分析了提高起动循环工况净化效果的催化器布局方案。通过深入解析排放温度、催化器性能、催化器布局等因素,展现其间的相互影响和作用并提出应对国Ⅲ排放的建议。     

催化改性碳纤维降低柴油机NO_x排放的试验研究

在催化改性碳纤维作为还原剂转化NOx的化学试验基础上,使用普通柴油和低S柴油分别进行催化改性碳纤维催化器的柴油机台架试验,测试了不同催化剂对NOx转化的效果及使用条件,得到了一些试验结果。     

Analysis and Study on the Lean Bum of National Stage-Ⅲ Compliant Motorcycle Engine（1 ）

通过试验对比,机前补气＋单催化器净化和闭环电喷＋单催化器净化技术方案,尾气排放均较佳,其中,闭环电喷＋单催化器净化技术方案,稳定性、可靠性较好,但价格较高,改动较大;机前补气＋单催化器净化技术方案,具有相对价格优势,且尾气排放及性能均较好。     

Urea-SCR system optimization with various combinations of mixer types and decomposition pipe lengths

The demand for NO_x after-treatment system has increased dramatically due to the stricter NO_x emission regulations for diesel vehicles. The urea-SCR system is one of the NO_x after-treatment methods found to be quite effective to meet the regulation requirement enforced by various authorities including the Euro-6. In order to develop an effective urea-SCR system, it is critical to establish an even distribution of reductant over the catalyst surface since this favorable distribution can increase reduction reaction and in turn, improve NO_x conversion efficiencies. In the current study, a number of design variations of the urea-SCR system which included two mixer types and three decomposition pipe lengths, were evaluated systematically using CFD analysis and experimental measurements. The purpose of the CFD analysis was to estimate the distribution of reductant within the urea-SCR system with a specific configuration and the purpose of the engine emission test was to measure the amount of NO_x reduction, respectively. The results from the systematic analysis revealed the relation between the reductant distribution over the SCR and the performance of the NO_x reduction.     

Sliding-mode observer for urea-selective catalytic reduction (SCR) mid-catalyst ammonia concentration estimation

This paper presents an observer design for SCR mid-catalyst ammonia concentration estimation using tailpipe NO_x and ammonia sensors. Urea-SCR has been popularly used by Diesel engine powered vehicles to reduce NO_x emissions in recent years. It utilizes ammonia, converted from urea injected at upstream of the catalyst, as the reductant to catalytically convert NO_x emissions to nitrogen. To simultaneously achieve high SCR NO_x conversion efficiency and low tailpipe ammonia slip, it is desirable to control the ammonia storage distribution along the SCR catalyst. Such a control method, however, requires a mid-catalyst ammonia sensor. The observer developed in this paper can replace such a mid-catalyst ammonia sensor and be used for SCR catalyst ammonia distribution control as well as serves for fault diagnosis purpose of the mid-catalyst ammonia sensor. The stability of the observer was shown based on the sliding mode approach and analyzed by simulations. Experimental validation of the observer was also conducted based on a medium-duty Diesel engine two-catalyst SCR system setup with emission sensors.     

铁基燃油添加剂对柴油机颗粒排放影响的试验研究

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。     

隧道内远距离配电线路断路器保护灵敏度的探讨

配电线路的电缆选型除考虑载流量、电压损失和热稳定外,还应对长距离配电线路的断路器进行灵敏度校验。结合工程实例,对隧道内远距离配电线路的断路器灵敏度进行探讨,阐述远距离配电线路安全性校验中断路器灵敏度校验的必要性和重要性,并提出当校验结果不满足要求时,可采用加大电缆截面、装设具有剩余电流保护功能的断路器、在满足配电和保护功能的前提下降低断路器动作电流的整定值等方法,从而提高断路器的灵敏度。     

FSC赛车制动系统设计

本文提出了一套适用于FSC赛车制动系统的设计方法。选用简单液压盘式制动系统，并且加装平衡杆以调节制动器制动力分配系数。计算和分析表明，该制动系统能够满足比赛时动态测试的要求。     

成都新建五岔子大桥梁墩节点优化设计

基于全球方案征集结果的成都新建五岔子大桥造型新颖,其结构设计时一方面外形还原度要求很高,另一方面钢构件连接关系复杂、异型。采用ANSYS建立了两个局部有限元方案模型,对比分析了主桥第2联梁墩节点的应力分布,结果显示增加次腹板可以很好地解决本桥上下结构之间均匀、可靠传力的问题。     

FSC赛车空气套件CFD优化设计

在满足FSC赛车设计规则要求前提下,对空气套件进行了结构优化设计,重点完成了赛车尾翼的优化设计和分析。利用CFD技术对赛车车身模型进行了外流场分析,并通过在赛车尾部加装不同间隙和攻角的尾翼,进行车身外流场模拟对比分析,研究尾翼在改善赛车气动特性方面的影响规律,研究确定了空气动力学装置在不同比赛项目时的调教策略。通过对比分析赛车车辆周围气流的压力分布和速度分布规律,研究高速赛车的负升力效果,对于提高赛车的操纵稳定性和安全性具有非常重要的意义,对于指导赛车尾翼的正确安装、确定尾翼在不同比赛项目时的调教策略有一定的指导意义。     

外加剂对沥青混合料性能影响分析

沥青路面车辙产生的主要原因是沥青混合料抗剪强度不足所致,仅依赖改性沥青的粗型密级配沥青面层将无法满足路面抗车辙要求.在沥青混合料中掺加各种外加剂后,对其动稳定度进行比较、分析,表明该方法是提高沥青混合料路用性能的有效途径.     

倒虹吸隧道智能排污结构构想与数值分析

为减少甚至解决倒虹吸隧道中污物沉积和堵塞问题，提出一种新型倒虹吸隧道工作井智能排污结构。利用SolidWorks软件对隧道及工作井进行建模和数值模拟优化，并进行物理模型试验验证。研究结果表明： 1）外加辅助块体有助于降低湍流位置，而在一定范围内改变入口处水流流速对引水结构的影响不大； 2）在工作井内加入矩形三角块和在入口区加阶梯双三角块、出口区加矩形三角块是倒虹吸隧道较优的智能排污结构方案； 3）雨水方沟断面尺寸大小会对水流湍流位置和流速分布有所影响，但添加适当的辅助块仍具有较好的智能排污效果。     

实时动态路段行程时间预测的一种实用方法

针对智能运输系统（ITS）亟待解决的理论热点问题，利用随机服务系统理论给出进入路段（含信号交叉口）车辆数服从Poisson分布的实时动态行程时间预测的基本公式，为提高预测的精度，又结合多元统计回归方法添加修正项，进而提出一般性公式，并给出预测结果。