汽油车三效催化转化器反应流的数值模拟 被引量：13

1

作者 龚金科 康红艳 +3 位作者 彭炜琳 翟立谦 鄂加强 袁文华 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期62-66,共5页

建立了三效催化转化器载体单个孔道内的二维流场模型,并且加入了详细化学反应机理,该机理考虑了8种气体组分和23种表面物质,共有61个基元反应。用计算流体力学软件对反应流进行了数值模拟,得到转化率随温度的变化情况,与试验值吻合良好... 建立了三效催化转化器载体单个孔道内的二维流场模型,并且加入了详细化学反应机理,该机理考虑了8种气体组分和23种表面物质,共有61个基元反应。用计算流体力学软件对反应流进行了数值模拟,得到转化率随温度的变化情况,与试验值吻合良好。并且对模拟得到的气体组分的质量分数分布图进行了分析,得到了流场与催化剂表面化学性质之间的关系,对如何提高三效催化转化器转化率具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 三效催化转化器 反应流 化学反应机理 数值模拟

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三效催化转化器压力损失对发动机性能的影响 被引量：13

2

作者 龚金科 周立迎 +1 位作者 梁昱 刘孟祥 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期413-416,共4页

采用计算流体动力学软件对三效催化转化器 (TWC)流场和压力损失进行了数值模拟 ,并对原机与安装TWC后发动机的特性曲线进行了对比试验。结果表明 :发动机的转速越高 ,即TWC的入口流速越大、流速分布越不均匀 ,压力损失越大 ;压力损失使... 采用计算流体动力学软件对三效催化转化器 (TWC)流场和压力损失进行了数值模拟 ,并对原机与安装TWC后发动机的特性曲线进行了对比试验。结果表明 :发动机的转速越高 ,即TWC的入口流速越大、流速分布越不均匀 ,压力损失越大 ;压力损失使发动机的排气背压升高 ,引起充气效率下降 ;高速时充气效果明显下降 。 展开更多

关键词 汽车发动机 三效催化转化器 压力损失 充气效率 燃油经济性

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改进型汽油机三效催化转化器反应模型及试验研究 被引量：8

3

作者 龚金科 蔡皓 +3 位作者 耿玉鹤 龙罡 吴钢 余明果 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期430-434,共5页

基于Langmuir-Hinshelwood机理,在一种详细三效催化转化器化学表面反应机理的基础上加入了助催化剂基元反应,建立了新的催化反应模型。利用气相化学动力学软件对反应流进行了数值模拟,得到了原机理与新机理下反应物物质的量浓度随发动... 基于Langmuir-Hinshelwood机理,在一种详细三效催化转化器化学表面反应机理的基础上加入了助催化剂基元反应,建立了新的催化反应模型。利用气相化学动力学软件对反应流进行了数值模拟,得到了原机理与新机理下反应物物质的量浓度随发动机冷起动瞬态工况的变化情况。进行了发动机冷起动台架试验,将模拟值与试验值进行比较,发现新反应机理相对于原反应机理具有更好的冷起动瞬态响应性。对预测三效催化转化器活性具有重要的参考价值,并对三效催化转化器的优化设计提供了指导。 展开更多

关键词 三效催化转化器 反应机理 数值模拟 冷起动瞬态工况

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三效催化转化器快速老化过程性能仿真 被引量：8

4

作者 龚金科 郭华 +1 位作者 蔡皓 龙罡 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期100-104,共5页

基于三效催化转化器详细化学反应机理以及老化机理,建立了包含老化过程的三效催化转化器表面动力学模型,并与CFD软件相耦合,根据100 h快速老化试验条件,建立了三效催化转化器快速老化过程的二维单孔道老化特性模型。对该模型进行数值仿... 基于三效催化转化器详细化学反应机理以及老化机理,建立了包含老化过程的三效催化转化器表面动力学模型,并与CFD软件相耦合,根据100 h快速老化试验条件,建立了三效催化转化器快速老化过程的二维单孔道老化特性模型。对该模型进行数值仿真,得到了特征转化效率随快速老化时间的变化规律以及老化前后三效催化转化器的起燃特性、空燃比特性曲线。结果表明:仿真结果与试验结果基本一致,这为三效催化转化器的老化过程性能分析提供了有效的理论方法。 展开更多

关键词 内燃机 三效催化转化器 反应机理 老化机理 快速老化 性能仿真

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车用三效催化转化器的理论研究 被引量：4

5

作者 龚金科 周立迎 +2 位作者 刘孟祥 梁昱 谭凯 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期22-24,共3页

论述了三效催化转化器(TWC)中的储放氧、传递现象及催化反应动力学,分析了三效催化转化器的工作原理和工作过程,建立了三效催化转化器工作过程的二维模型,在模型中将催化转化器载体的物理化学过程简化成4个控制方程,并推导出一个可用于... 论述了三效催化转化器(TWC)中的储放氧、传递现象及催化反应动力学,分析了三效催化转化器的工作原理和工作过程,建立了三效催化转化器工作过程的二维模型,在模型中将催化转化器载体的物理化学过程简化成4个控制方程,并推导出一个可用于定性分析催化转化器转化性能的公式.该公式以载体温度为基准。 展开更多

关键词 三效催化转化器 储放氧 动力学 模型

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车用三效催化转化器劣化性能数值模拟 被引量：5

6

作者 龚金科 尤丽 +1 位作者 蔡皓 刘云卿 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期36-40,共5页

基于车用三效催化转化器的劣化机理,深入分析了Pt颗粒平均直径、反应频率因子等三效催化转化器主要劣化性能参数.然后将劣化性能参数与化学反应机理相结合,建立了包含劣化过程的三效催化转化器反应模型,并进行数值模拟.结果表明80000 k... 基于车用三效催化转化器的劣化机理,深入分析了Pt颗粒平均直径、反应频率因子等三效催化转化器主要劣化性能参数.然后将劣化性能参数与化学反应机理相结合,建立了包含劣化过程的三效催化转化器反应模型,并进行数值模拟.结果表明80000 km劣化后,化学反应失活因子在载体前部最小,储放氧反应失活因子则在载体中部最小,而Pt颗粒平均直径在中部最大,两端均减小,并且模拟值与实验值比较吻合,从而验证了基于劣化性能的三效催化转化器反应模型的有效性. 展开更多

关键词 发动机 三效催化转化器 劣化性能 数值模拟

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车用三效催化转化器劣化性能参数灰色关联分析 被引量：6

7

作者 毛丽 龚金科 刘冠麟 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期511-515,共5页

建立老化机理与化学反应结合、铂(Pt)颗粒平均直径与反应频率因子修正化学反应的三效催化转化器劣化仿真模型。通过将NO和CO转化效率的仿真结果与实验结果对比,验证模型的有效性,并将仿真结果进行灰色关联分析。研究结果表明:过量空气... 建立老化机理与化学反应结合、铂(Pt)颗粒平均直径与反应频率因子修正化学反应的三效催化转化器劣化仿真模型。通过将NO和CO转化效率的仿真结果与实验结果对比,验证模型的有效性,并将仿真结果进行灰色关联分析。研究结果表明:过量空气系数、入口温度、扩张角、行驶里程的关联度均大于0.5,均是影响三效催化转化器劣化性能的主要因素,其中行驶里程的关联度最大,是最主要的影响因素,与事实相符,证明灰色关联分析方法用于分析三效催化转化器劣化影响因素是有效的。 展开更多

关键词 三效催化转化器 劣化性能 仿真 灰色关联分析

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基于MDO方法的车用三效催化转化器设计优化 被引量：4

8

作者 刘孟祥 刘湘玲 龚金科 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期25-29,共5页

以车用三效催化转化器(TWC)的转化效率、压力损失、质量以及抗热冲击性能为目标函数,建立了TWC多学科设计优化(MDO)模型。在充分考虑各学科之间的耦合效应基础上,通过采用自适应混沌优化算法与VB编程对MDO模型进行求解。优化结果表明,... 以车用三效催化转化器(TWC)的转化效率、压力损失、质量以及抗热冲击性能为目标函数,建立了TWC多学科设计优化(MDO)模型。在充分考虑各学科之间的耦合效应基础上,通过采用自适应混沌优化算法与VB编程对MDO模型进行求解。优化结果表明,压力损失减少6.99%,质量减少11.68%,位移变形减少20.91%,TWC转化效率提高5.42%。试验证明该方法用于TWC是有效的。 展开更多

关键词 三效催化转化器 多学科设计优化 混沌算法 排放控制 发动机

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车用三效催化转化器工作效率的温度监控模型及其试验验证 被引量：3

9

作者 邱兆文 魏朗 王生昌 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期326-329,共4页

提出用温度传感器来监控车用催化转化器工作效率的方法。首先,对三效催化转化器进行传质传热分析,分别建立催化转化器内气相与固相的能量守恒及质量守恒方程,并对其进行无量纲化;然后,建立了在稳定工况下催化转化器工作效率的模型,因而... 提出用温度传感器来监控车用催化转化器工作效率的方法。首先,对三效催化转化器进行传质传热分析,分别建立催化转化器内气相与固相的能量守恒及质量守恒方程,并对其进行无量纲化;然后,建立了在稳定工况下催化转化器工作效率的模型,因而从理论上证实,通过监控催化转化器出入口温差来判断催化器老化程度是可行的;最后进行了试验,其结果验证,所建立的模型具有一定的实用性。 展开更多

关键词 汽车 三效催化转化器 转换效率 温度监控模型

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车用三效催化转化器内流场与热应力分析 被引量：3

10

作者 颜伏伍 姚源 +1 位作者 刘志恩 杨伦 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期198-202,共5页

对某款车用三效催化转化器进行了内流场和热应力分析。首先用Gambit软件建立了三效催化转化器内部流体的离散模型,并利用Fluent软件对其进行CFD分析,得到发动机高转速时催化转化器内部流体的压力、温度与速度场和湍动能分布。然后建立... 对某款车用三效催化转化器进行了内流场和热应力分析。首先用Gambit软件建立了三效催化转化器内部流体的离散模型,并利用Fluent软件对其进行CFD分析,得到发动机高转速时催化转化器内部流体的压力、温度与速度场和湍动能分布。然后建立三效催化转化器结构有限元模型,并根据其温度场分布用ANSYS软件进行热应力分析。结果表明,与采用圆弧端锥时相比,催化转化器采用斜面端锥时内部流场的湍流区域更小,流动能量损失更少,壁面热应力更小、更均匀。 展开更多

关键词 三效催化转化器 有限元模型 CFD分析 热应力分析

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汽油车三效催化转化器内废气转化率的数值模拟 被引量：2

11

作者 刘孟祥 钟志华 +1 位作者 龚金科 刘湘玲 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期121-124,共4页

基于三效催化转化器内十三反应机理的反应速率方程以及气相和固相的质量平衡和能量平衡原理,建立了三效催化转化器的废气转化率数学模型,通过对其进行数值模拟,得到转化率随氧化还原比的变化情况,计算值与实验值吻合良好。研究对提高三... 基于三效催化转化器内十三反应机理的反应速率方程以及气相和固相的质量平衡和能量平衡原理,建立了三效催化转化器的废气转化率数学模型,通过对其进行数值模拟,得到转化率随氧化还原比的变化情况,计算值与实验值吻合良好。研究对提高三效催化转化器转化率具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 三效催化转化器 转化率 化学反应机理 数值模拟

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车用三效催化转化器剩余寿命的非等间隔灰色预测 被引量：2

12

作者 毛丽 左青松 +1 位作者 刘冠麟 龚金科 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1351-1354,共4页

为了有效预测车用三效催化转化器的剩余寿命,在进行快速老化试验后,采用氮吸附法测定三效催化转化器比表面积,并在其实验比表面积减小率的基础上采用非等间隔灰色预测模型对车用三效催化转化器剩余寿命进行预测,并对其预测结果的残差进... 为了有效预测车用三效催化转化器的剩余寿命,在进行快速老化试验后,采用氮吸附法测定三效催化转化器比表面积,并在其实验比表面积减小率的基础上采用非等间隔灰色预测模型对车用三效催化转化器剩余寿命进行预测,并对其预测结果的残差进行后验差检验。研究结果表明:在进行快速老化试验204 min后,比表面积减小6.42%,即车用三效催化转化器耐久性寿命至少还有12万km;后验差比值C<0.35,小误差概率P>0.95,表明车用三效催化转化器剩余寿命的非等间隔灰色预测模型预测结果具有较高的精度。 展开更多

关键词 车用三效催化转化器 剩余寿命 非等间隔灰色预测模型

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车用三效催化转化器发展概况 被引量：2

13

作者 阎存仙 何凤英 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期346-349,共4页

从载体及三效催化剂角度论述了车用三效催化转化器的发展 ;指出了影响车用三效催化转化器性能的因素 ,这些因素的作用是协同的 ;为提高催化转化器的性能 ,必须采用系统的方法对其进行优化设计。

关键词 车用三效催化转化器 发展 载体 三效催化剂 优化设计 汽车 尾气净化

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面向控制的三效催化转化器建模

14

作者 何玲 于秀敏 +1 位作者 许楠 于洪洋 《车用发动机》 北大核心 2011年第2期15-18,24,共5页

为了利用Pt/Rh/CeO2/γ-Al2O3三效催化转化器的动态特性降低排放,开发了面向控制的三效催化转化器模型,将求解的Ce表面相对O2覆盖率(ROC)作为推理传感器,为控制器提供反馈信号准备。结果表明,面向控制的三效催化转化器模型精度满足要求... 为了利用Pt/Rh/CeO2/γ-Al2O3三效催化转化器的动态特性降低排放,开发了面向控制的三效催化转化器模型,将求解的Ce表面相对O2覆盖率(ROC)作为推理传感器,为控制器提供反馈信号准备。结果表明,面向控制的三效催化转化器模型精度满足要求,模型求解的氧存储能力(OSC)可用于OBD在线诊断三效催化转化器是否老化,并可准确求解三效催化转化器出口过量空气系数和Ce表面相对O2覆盖率。 展开更多

关键词 三效催化转化器 数学模型 动态特性 氧存储能力 相对氧气覆盖率

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三效催化转化器在红旗轿车上的应用

15

作者 赵红英 《汽车技术》 北大核心 2002年第8期13-15,共3页

为了达到日益严格的排放控制要求,在车辆上采用闭环电控喷射系统配以三效催化转化器是目前比较有效也是最常用的方法之一。本文在红旗轿车上采用闭环多点电控喷射系统并装用三效催化转化器,经试验验证:排放值完全符合排放法规要求,对整... 为了达到日益严格的排放控制要求,在车辆上采用闭环电控喷射系统配以三效催化转化器是目前比较有效也是最常用的方法之一。本文在红旗轿车上采用闭环多点电控喷射系统并装用三效催化转化器,经试验验证:排放值完全符合排放法规要求,对整车噪声影响不大,功率损失很小且对有害物的转化率也很高,取得了满意的效果。 展开更多

关键词 三效催化转化器 红旗轿车 排放物 催化剂 排放试验 排放控制 闭环多点电控喷射系统 发动机

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车用汽油机三效催化转化器性能仿真分析

16

作者 李光明 左从瑞 +1 位作者 黄启科 宁佐归 《南方农机》 2020年第16期120-121,139,共3页

气体污染物在转化时,三效催化转化器内的温度和压力对其寿命、转化时间等性能有较大的影响。文章建立了三效催化转化器的物理和数学模型,并基于CFD软件对其进行流场仿真分析,着重模拟了不同工况下三效催化转化器温度场和压力场的分布,... 气体污染物在转化时,三效催化转化器内的温度和压力对其寿命、转化时间等性能有较大的影响。文章建立了三效催化转化器的物理和数学模型,并基于CFD软件对其进行流场仿真分析,着重模拟了不同工况下三效催化转化器温度场和压力场的分布,从而得到不同氧浓度和入口流速对三效催化转化器性能的影响,以期增强车用汽油机三效催化转化器的性能,具有较好的理论和实际意义。 展开更多

关键词 车用汽油机 三效催化转化器 性能 流场 仿真

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车用汽油机三效催化转化器多学科设计优化研究

17

作者 李光明 黄启科 +1 位作者 李煜 邹汝红 《南方农机》 2020年第16期128-129,共2页

为深入研究三效催化转化器的性能,文章建立了三效催化转化器的优化模型,利用多学科设计优化理论,以三效催化转化器流场、温度场、应力场和浓度场为目标函数,以三效催化转化器的不同工况、不同结构以及不同状态等为约束条件,解决了多学... 为深入研究三效催化转化器的性能,文章建立了三效催化转化器的优化模型,利用多学科设计优化理论,以三效催化转化器流场、温度场、应力场和浓度场为目标函数,以三效催化转化器的不同工况、不同结构以及不同状态等为约束条件,解决了多学科的优化问题,对研究三效催化转化器的低成本设计、高转化率、起燃温度较低、高寿命等有重要意义。 展开更多

关键词 三效催化转化器 多学科 设计优化

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汽车尾气三效催化转化器系统及控制方法

18

作者 刘诗玮 《南方农机》 2020年第6期122-122,共1页

当前,人们的环保意识不断增强,逐渐对汽车排放提出了全新要求,汽车制造行业需要针对汽车尾气控制系统进行优化革新,全面提升汽车性能。在机外净化系统中,三效催化转换器具有良好的可靠性与成熟性,文章介绍了三效催化转化器,提出汽车尾... 当前,人们的环保意识不断增强,逐渐对汽车排放提出了全新要求,汽车制造行业需要针对汽车尾气控制系统进行优化革新,全面提升汽车性能。在机外净化系统中,三效催化转换器具有良好的可靠性与成熟性,文章介绍了三效催化转化器,提出汽车尾气三效催化转化器的系统设计内容和控制方式,希望为相关研究人员提供一定的参考。 展开更多

关键词 汽车尾气 三效催化转化器系统 控制方法

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内燃式油田伴生气发电机组三效催化转化脱硝系统的试验研究

19

作者 康见见 何封足 《绿色科技》 2021年第2期172-173,共2页

以石油伴生气作为燃料的40L排量的内燃式发电机组为研究对象,利用HC做为还原剂消耗原排放中的氧气,然后通过三效催化转化器为发电机组排放的尾气进行脱硝试验。结果表明:当催化剂运行温度处于450~550℃,NO_(x)排放约2000 mg/m^(3),喷射H... 以石油伴生气作为燃料的40L排量的内燃式发电机组为研究对象,利用HC做为还原剂消耗原排放中的氧气,然后通过三效催化转化器为发电机组排放的尾气进行脱硝试验。结果表明:当催化剂运行温度处于450~550℃,NO_(x)排放约2000 mg/m^(3),喷射HC燃料将尾气控制在当量空燃比时,NO_(x)转化效率可达到95%。 展开更多

关键词 三效催化转化器 油田伴生气 氮氧化物排放

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电喷汽油机燃用乙醇/汽油混合燃料排放及催化转化特性研究 被引量：10

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作者 祁东辉 刘圣华 +1 位作者 李晖 吕胜春 《安全与环境学报》 CAS CSCD 2006年第5期21-24,共4页

研究多点电喷汽油机燃用不同掺混比的乙醇/汽油混合燃料时的排放及催化器的转化性能。结果表明,在汽油机参数未做任何调整的情况下,与汽油机相比,乙醇/汽油混合燃料汽油机催化器之前的CO排放降低,降幅接近15%;HC排放在大负荷时略有升高;... 研究多点电喷汽油机燃用不同掺混比的乙醇/汽油混合燃料时的排放及催化器的转化性能。结果表明,在汽油机参数未做任何调整的情况下,与汽油机相比,乙醇/汽油混合燃料汽油机催化器之前的CO排放降低,降幅接近15%;HC排放在大负荷时略有升高;NOx排放基本相同;乙醇对排放物催化转换效率的影响与电喷汽油机的转速、负荷和空燃比控制策略有关。用气相色谱分析仪测录的未燃乙醇排放在大负荷时略有升高,甲醇排放量变化不大,乙醛排放量随乙醇含量增大而增大,经三效催化转化器后,可以被控制在接近零排放的水平。在怠速工况,随乙醇含量增加,CO、HC和NOx的排放与汽油机相比略有降低。 展开更多

关键词 动力机械工程 气相色谱法 乙醇 乙醛 三效催化转化器 排放

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