基于斯圖加特機(jī)理的稀燃汽油機(jī)LNT催化器數(shù)值模擬研究.pdf

1、隨著能源危機(jī)與環(huán)境污染問(wèn)題的加劇，稀燃汽油機(jī)因其節(jié)能減排的優(yōu)勢(shì)備受業(yè)界重視。阻礙稀燃汽油機(jī)發(fā)展的重要因素之一是其NOx排放問(wèn)題。吸附還原催化轉(zhuǎn)化器 LNT作為凈化發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放的后處理方案可以很好的解決稀燃汽油機(jī)NOx排放問(wèn)題。本文基于斯圖加特機(jī)理建立了能準(zhǔn)確模擬LNT工作過(guò)程的數(shù)值模型，對(duì) LNT的工作過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬，從顆粒模型、孔道模型、LNT整體模型三個(gè)維度針對(duì)LNT的稀燃NOx吸附過(guò)程以及濃燃NOx脫附還原過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的分析

2、，并研究了LNT的存儲(chǔ)能力、入口邊界氣體空速以及不同還原劑種類等對(duì)LNT工作性能的影響，為L(zhǎng)NT的實(shí)際應(yīng)用提供了理論依據(jù)。
　　本文研究了LNT內(nèi)部存儲(chǔ)物質(zhì)的存儲(chǔ)能力及對(duì)其LNT工作性能的影響。結(jié)果表明：存儲(chǔ)能力增大時(shí) LNT內(nèi)硝酸鋇 Ba(NO3)2覆蓋率會(huì)降低，出口處 NOx溢出量減少，有助于提高LNT的NOx轉(zhuǎn)化效率。此外還研究了LNT入口邊界條件氣體空速對(duì)LNT轉(zhuǎn)化效率及LNT內(nèi)部反應(yīng)顆?；液藵B透深度的影響，結(jié)果表明：當(dāng)

3、LNT入口邊界氣體空速增大時(shí)，LNT對(duì) NOx的轉(zhuǎn)化效率降低，LNT內(nèi)反應(yīng)顆粒上硝酸鋇灰核前端滲入位置加深，且加深的程度沿著 LNT軸向逐漸變大。此研究為發(fā)動(dòng)機(jī)匹配 LNT提供了理論依據(jù)，即在實(shí)際應(yīng)用中為發(fā)動(dòng)機(jī)匹配LNT催化器時(shí)應(yīng)綜合考慮LNT的存儲(chǔ)能力、LNT入口邊界的氣體空速等因素的影響，在控制成本的同時(shí)選擇合適的LNT催化器達(dá)到最理想的NOx凈化效果。
　　本文還比較了三種典型還原劑H2、CO、C3H6在LNT濃燃階段的還原