SCR系统尿素结晶结石研究

随着汽车排放法规的严格要求,SCR后处理系统在重型柴油机得到了广泛的应用。文章基于SCR系统在重型柴油机上试验及实际应用过程中,出现尿素喷嘴座结石、尿素喷嘴座结晶问题、排气管路结晶结石问题以及控制策略问题,利用称重方法以及红外法对尿素结晶结石进行分析,提出了解决SCR系统结晶结石方法。     

醇类燃料发动机排气管保温降低醇醛排放研究

通过对发动机排气管隔热保温,在JL368Q3型电喷汽油机上开展了醇类燃料发动机排气管保温降低醇醛排放的研究,采用气相色谱-氦离子化检测器(PDHID)快速检测方法检测发动机的醇醛排放。结果表明:与排气管保温前相比,排气管保温后醇排放降低,低负荷工况下(Tc850 K)醛排放变化不大,中高负荷工况下(Tc≥850 K)醛排放降低,醇醛排放降幅随排气温度升高而变大。排气管保温延长了排气在高温下的反应时间,有利于未燃醇、醛的快速氧化,转速为4 000 r/min、负荷高于21 N·m时(Tc≥900 K),排气管保温后未燃醇、醛排放降低70%以上。排气温度和高温下的氧化反应时间对醇醛的氧化影响较大。     

进排气系统对SC25R性能影响的模拟研究

近年来,随着汽车发动机技术的不断发展,汽车发动机的性能日益优化,节能减排是国内汽车研发的热点.文章以内燃机热力过程模拟理论为基础,利用AVL BOOST软件详细讨论了不同工况下(转速为1000r/min和转速为3000r/min)进排气管长度和管径对SC25R型柴油机性能(有效功率、有效扭矩和比油耗)的影响.     

排气管参数变化对摩托车动力性的影响分析

针对所建的某型号摩托车发动机排气系统模型,利用GT-POWER软件的DOE功能,将发动机转速分为低速、中速及高速,以排气管参数为变量,分析了排气管内径和长度的变化对发动机动力性的影响。结果表明,排气管内径对发动机功率和扭矩的影响比排气管长度影响显著,且发动机处于6000r/min时,排气管参数对动力性影响处于正、负相关的转折点上。研究内容为进一步优化摩托车发动机动力性打下基础,适应了企业的需要。     

多腔消声器消声性能数值计算与结构优化

运用声学有限元法对某型号喷雾喷粉机的排气消声器进行减噪优化,采用LMS Virtual.Lab声学仿真软件分析介质流动效应和排气温度对消声器传递损失的影响,研究排气管位置和消声器消声性能之间存在的规律,并通过增加腔室数来研究消声器传递损失的变化规律,由仿真分析可以得出,在低频段三腔消声器的消声性能较好。最后利用声学测试系统分别测试未安装消声器以及安装有原消声器和两种通过增加腔室数改进的消声器的喷雾喷粉机的噪声频谱,验证仿真分析的结论。     

SCR系统尿素水溶液喷雾分解影响因素数值模拟

为研究柴油机SCR系统的尿素水溶液喷雾分解规律,建立了SCR尿素水溶液喷射雾化模型,进行了尿素喷射及雾化过程的数值模拟,分析了排气温度、排气流量、喷射速率和喷嘴布置位置对尿素水溶液分解的影响。结果表明,随着排气温度的升高,排气管内壁尿素水溶液粒子密度逐渐降低,且排气管内壁出现尿素水溶液粒子堆砌的位置逐渐后移,NH3体积分数随排气温度的升高呈先升高后降低的变化趋势,400℃时的NH3体积分数较高;随着排气流量的增大,排气管内壁出现尿素水溶液粒子堆砌的位置明显后移,NH3体积分数降低;随着尿素水溶液喷射速率的增大,排气管内壁尿素水溶液粒子密度逐渐增大,NH3体积分数呈近似线性增加,排气管内壁出现尿素水溶液粒子堆砌的位置基本不变;随着距离喷嘴布置位置的增大,尿素水溶液粒子的热解和水解反应进行更为充分,NH3体积分数逐渐增大。     

基于GT-SUITE的发动机排气压力波仿真分析

为研究排气系统内压力波的形成及其传播过程与发动机工作状况之间的关系,本文利用GT-POWER软件建立一个4缸4行程的汽油发动机模型。结果显示在发动机的一个工作周期内,压力波出现了4个波峰和波谷,分别对应4个气缸的排气行程;修改发动机的转速,会影响排气压力波的幅值、谐波成分、相位等参数;在排气行程末期,排气压力波在排气管内发生干涉、叠加和负压效应。     

非道路柴油机后处理系统匹配分析

非道路国四排放标准将于2022年12月发布实施。相较于国三,国四标准对NO_x和PM有更严格限制。为应对国四排放法规,业内主要技术路线是在排气系统中增加氧化装置(DOC)、过滤装置(DPF)及还原转化装置(SCR),分别实现对尾气中HC、CO、PM及NO_x的控制。建立了一种后处理方案设计评价方法,以降低排气背压、减少尿素结晶风险、提高载体前混合均匀性等为优化指标,在约束空间下,指导后处理系统管路、混合器结构及布置等方面优化,提高后处理系统性能。     

大学生方程式赛车排气系统优化设计

参照中国大学生方程式比赛的规则,在规则范围内优化设计一套全新的适用于方程式竞赛的排气系统.根据发动机的选择确定排气管路的设计思路,完成排气管关键参数的计算和排气管的布置方案,利用CATIA软件对新排气系统进行三维建模,将其导入ANSYS中使用Fluent做有限元流体分析,将分析结果与优化前的设计进行对比分析发现,在降低...     

基于ANSYS的汽车排气系统模态分析

使用SolidWorks软件对某中型汽车的排气系统进行三维建模,再对排气系统使用ANSYS Workbench软件进行模态分析,验证在外形结构和总体尺寸相同的情况下,三种不同管道截面直径下的排气系统的优劣性,得出在额定功率下排气管道截面直径为80 mm的排气系统更具有优势,在最大扭矩下,截面直径在90~100 mm渐变的排气管更具优势。     

变工况柴油机余热回收系统中混合工质模拟研究

针对柴油机变工况下的排气特点,设计了一套有机朗肯循环余热回收系统.通过实验和理论计算,研究共沸混合工质和非共沸混合工质在不同蒸发压力下对车用柴油机不同运行工况的有机朗肯循环余热回收系统性能的影响.研究结果表明,柴油机变工况下,非共沸混合工质R415B的ORC系统(火用)损率平均值比共沸混合工质R508A低38％.通过对比分析,非共沸混合工质R415B最适用于变工况车用柴油机有机朗肯循环余热回收系统,最大净输出功率约为27.60 kW.     

废气冷却对柴油机微粒组分的影响

采用自行设计的微粒取样装置，在某一柴油机排气管不同温度处进行了排气微粒的取样。对采集的微粒样品进行了不可溶性有机组分(IOF)和可溶性有机组分(SOF)的分离，利用色谱一质谱联用技术对SOF进行了色谱分析。试验结果表明，标定转速及最大转矩转速的中小负荷工况下，柴油机排气微粒中绝大部分为IOF；同一工况下，取样温度降低，SOF的质量分数增大，组分种类增多，且烷烃质量分数增加，芳香烃质量分数减少。     

柴油机Urea-SCR尾气处理方法研究

SCR(选择性催化还原)是目前研究最为广泛的柴油机NOx排放后处理技术。通过NOx预测值估算出该柴油机尿素还原剂的需求量,进而将一定量的尿素水溶液喷入排气管中,并在柴油发动机台架上进行了ESC柴油机稳态循环测试及部分速度特性,验证了SCR系统的可行性、减排效果,及其对柴油机性能的影响。     

基于排气系统模态分析的振动设计研究

针对某款车型在设计阶段的排气系统振动设计研究,对吊耳刚度分析及吊耳分布优化设计。利用HyperWorks建立排气自由模态模型,导入MSC.Nastran分析排气系统平均位移较小的节点,根据节点布置吊耳位置,对排气系统进行静力学分析。根据得出排气吊耳的受力和位移情况,调整优化吊耳刚度。最后优化排气吊耳位置,使其约束模态频率与发动机怠速频率有效分离。     

高压共轨柴油发动机的SCR处理系统

柴油发动机的排气后处理技术是柴油发动机技术发展的核心。SCR处理系统是当前柴油机排气后处理技术之一,它能有效地去除柴油机排气中的NOx。通过将SCR处理系统与共轨柴油发动机结合并合理匹配。可满足更高排放标准的要求。     

柴油机排气烟色不正常的分析

技术状况良好的柴油机,在常用工况下所排出的废气应无色透明或接近无色透明。只有在短时内超载或起动时,才呈现灰色或深灰色,在低温起动时短时排白烟。如在常用工况下排气出现不正常的颜色,即黑烟、蓝烟和白烟,则是内部故障的反映。而善于观察排气烟色之变与故障的关系可速识故障。一、排气管冒黑烟排气管冒黑烟表示燃料是在缺氧的情况下燃烧,造成燃烧不完全而排出黑烟。冒黑烟不但污染     

基于LED激发光源的叶绿素荧光强度检测与分析

采用了650nm红色发光二极管(LED)的矩阵(6×8)作为激发光源,构建了一种基于MINI-PAM荧光仪的调制脉冲式在线检测叶绿素荧光系统。利用该系统分别对番茄苗期、花期、果期活体叶片的荧光强度与激发光源(LED)光强关系进行试验研究。通过对可编程电源来调节LED光强(在0～1 700μmol/m2.s之间),以50mA为步进值依次增加,并利用Excel软件对测得的荧光值F进行分析。结果显示:电流值在3 700mA以下,每一时期植株叶片的荧光强度与恒流源输出电流强度具有显著的线性关系,决定系数R2>0.97。以此研究为基础,建立了荧光强度与激发光强度的关系模型,模型可靠性高,能够比较真切地反映出荧光强度与激发光强之间的关系。     

重卡排气系统的模态分析及试验优化

采用Hyperworks软件对某涡轮增压式发动机重型卡车两种类型排气系统进行有限元建模,同时依据有限元理论对此排气系统进行模态分析,并通过实车振动测试对分析结果进行试验,以验证改进方式的有效性,不仅解决了频繁发生的排气管断裂问题,也为排气系统刚度及零部件布置的选择提供技术依据。     

农用柴油机SCR催化箱外置保温层对其温度场影响的试验研究

在发动机台架上,通过转动SCR催化箱内呈一字形布置热电偶的测量段,在稳态工况下对沿轴向多个截面内的温度场进行测量,研究催化箱外保温层对SCR催化箱内温度场分布规律及其对NOX转化效率的影响。结果表明:催化箱外设置保温层能使催化箱内温度沿轴向下降幅度减小,并改善其温度分布的均匀性。试验条件为:空速21 000 h^-1,排气温度475℃,尿素喷射量氨氮比为1。催化箱外无保温层时,因散热损失大于SCR反应放热,SCR催化剂载体后的平均排气温度低于催化剂前3℃;设置保温层后,散热损失减少,SCR催化剂载体后的平均排气温度高于催化剂前4℃。排气温度265℃时,外置保温层使NOX转化效率提高2%;排气温度475℃时,外置保温层反而使NOX转化效率降低3%。     

花生联合收获机秧蔓夹持输送系统载荷谱编制

花生联合收获机夹持输送系统存在经常堵塞问题,对其液压系统的工作载荷进行研究极为关键。为得到反映花生秧蔓夹持输送系统的典型作业载荷谱,根据多次田间试验结果,选取花生秧蔓夹持输送系统液压马达输出轴转速为310、360、410r/min时的工况,进行系统液压马达田间作业载荷测试试验。针对大量的测试数据,采用转折点提取方式将载荷数据压缩至原来的1/50左右;随后利用雨流计数将时域内的载荷转换为雨流域内的均值、幅值载荷;再根据极大似然参数估计法分别对均值、幅值载荷数据进行统计分析。基于拟合检验结果分析得到,当花生秧蔓夹持输送系统液压马达输出轴转速为410r/min时,系统压力载荷均值和幅值分别满足分布均值为7.28、标准差为0.81的正态分布以及阈值为0.32、尺度参数为0.30、形状参数为0.90的三参数威布尔分布要求,可作为系统载荷谱编制的典型田间作业工况。由于室内台架试验以及花生秧蔓夹持输送系统机械零部件测试及产品结构优化设计的需要,将系统液压马达的压力信号转换为扭矩信号。根据均值、幅值的独立性,建立典型作业工况载荷的联合概率密度函数,采用载荷外推法得到液压马达输出轴扭矩的二维载荷谱,同时,结合实际试验加载的需求,进行二维载荷谱的降维操作,根据变均值法得到一维扭矩程序谱。