柴油机DPF微粒捕集模拟及压降特性研究

作者:程晓章; 邢晓通; 王浩; 钱塞; 刘长波
来源:合肥工业大学学报(自然科学版), 2022, 45(06): 730-735.
DOI:10.3969/j.issn.1003-5060.2022.06.003

摘要

文章利用AVL-FIRE软件建立柴油机颗粒物捕集器(diesel particulate filter, DPF)三维数值仿真模型,并验证模型的准确性;模拟DPF内部流体速度分布特性、碳烟微粒沉积特性、压降分布特性,研究不同废气流量、废气温度、进出口孔道直径比对DPF压降的影响;同时根据所得结论,提出改善DPF工作效率的具体建议。结果表明:DPF进口孔道流体速度沿轴向逐渐减小至0,出口孔道流体速度沿轴向从0逐渐增加;碳烟微粒的沉积沿DPF轴向方向呈“不均匀”分布,且微粒的大部分总是在载体末端被捕集;DPF压降损失构成中,壁面压降损失占主要地位;排气流量越大、温度越高,造成的压降损失越大;不对称孔道结构的进出口孔道直径比越大微粒承载量也越大,产生的压降损失越小。

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