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柴油机颗粒捕集器降怠速再生可靠性试验研究
1
作者 董光雷 孙楠楠 +3 位作者 南征 张秋实 刘海涛 华伦 《车用发动机》 北大核心 2025年第1期34-38,共5页
柴油机颗粒捕集器(DPF)在实际使用过程中会频繁怠速再生,这种不正常再生是导致DPF高温烧裂的主要原因,导致DPF可靠性降低。针对这一问题,通过搭建燃烧器台架对堇青石DPF进行重复性降怠速(DTI)测试,探究了相同碳载量及再生工况下DPF再生... 柴油机颗粒捕集器(DPF)在实际使用过程中会频繁怠速再生,这种不正常再生是导致DPF高温烧裂的主要原因,导致DPF可靠性降低。针对这一问题,通过搭建燃烧器台架对堇青石DPF进行重复性降怠速(DTI)测试,探究了相同碳载量及再生工况下DPF再生的一致性,通过DPF载体内部的温度分布、PN排放特性以及最终CT扫描结果,评估了DPF的耐久性及坚固性。结果表明:30次DTI测试中,DPF内部温度分布不均匀,峰值温度出现在靠近载体出口端,DPF从中心到边缘位置温度逐渐降低,载体边缘处出现较大的温度梯度;30次DTI后载体PN排放未见明显升高,距国六限值仍有较大裕量;CT扫描未见明显裂痕。 展开更多
关键词 柴油机颗粒捕集器 降怠速 再生 可靠性 温度分布
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采用柴油机颗粒捕集器的最大碳载量性能试验研究
2
作者 董光雷 孙楠楠 +3 位作者 南征 刘海涛 张秋实 华伦 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期89-98,共10页
大碳载量下,不正常再生导致的催化型柴油机颗粒捕集器(catalytic diesel particulate filter, CDPF)载体高温烧熔或开裂是CDPF失效的主要原因。针对这一问题,采用燃烧器台架对CDPF进行最大碳载量测试。对堇青石CDPF和碳化硅CDPF进行不... 大碳载量下,不正常再生导致的催化型柴油机颗粒捕集器(catalytic diesel particulate filter, CDPF)载体高温烧熔或开裂是CDPF失效的主要原因。针对这一问题,采用燃烧器台架对CDPF进行最大碳载量测试。对堇青石CDPF和碳化硅CDPF进行不同碳载量的降怠速测试,不断提升碳载量直至CDPF失效。通过对CDPF内部温度分布、颗粒物数量(particulate number, PN)排放特性及失效程度进行分析,得到CDPF的最大碳载量。结果表明:在5 g/L碳载量下再生时,堇青石内部最高温度为1 163℃,超过安全再生温度,碳化硅内部最高温度为1 050℃;随着碳载量的提升,最高温度及最大温度梯度变大,虽然在超过安全再生温度下,载体存在某种程度的开裂,但不影响PN过滤性能,堇青石的开裂是从边缘向中心移动,碳化硅开裂是从中心向四周移动;当碳载量持续增加至8 g/L时,碳化硅载体的PN排放值相比全新载体提升了6倍,达到14.0×10^(11)(kW·h)^(-1),已不具备过滤能力。试验得到了CDPF再生时的安全碳载量限值,可为实际CDPF应用中安全再生提供参考。 展开更多
关键词 柴油机颗粒捕集器 降怠速 最大碳载量 温度梯度 捕集效率
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基于正交试验设计的载体结构对柴油机颗粒捕集器工作特性的影响研究
3
作者 包广元 何超 +3 位作者 李加强 肖应学 字天曦 黄立闩 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期72-81,89,共11页
为降低柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter,DPF)的压降并提高捕集效率,建立了DPF压降与捕集效率的数学模型,基于试验设计和多项式逼近算法,系统地研究了载体配比(x1)、壁厚(x2)及载体孔密度对DPF性能的影响。结果表明:载体配... 为降低柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter,DPF)的压降并提高捕集效率,建立了DPF压降与捕集效率的数学模型,基于试验设计和多项式逼近算法,系统地研究了载体配比(x1)、壁厚(x2)及载体孔密度对DPF性能的影响。结果表明:载体配比和壁厚对压降与捕集效率影响效果显著,当载体配比和壁厚分别处于(1.40,1.53)和(0.249,0.267)mm区间时,DPF压降处于较低水平,而捕集效率相对较高,在载体配比为1.52、壁厚为0.264 mm时,压降达到最小值为4.2 kPa,捕集效率为90.28%。通过多项式逼近算法得到了压降模型和捕集效率模型的显示表达式:压降模型Y=51.19+3.815x_(1)-8.726x_(2)+3.794x_(1)^(2)-1.735x_(1)x_(2)+0.524x_(2)^(2);捕集效率模型Y=0.383+0.105x_(1)+0.085x_(2)+0.032x_(1)^(2)-0.016x_(1)x_(2)-0.0032x_(2)^(2)。DPF压降和捕集效率模型具有良好的预测精度和拟合度,压降和捕集效率的均方根误差分别为0.0110、0.0002,压降和捕集效率拟合优度分别为0.9996、0.9985。 展开更多
关键词 柴油机颗粒捕集器 正交试验设计 多项式逼近算法 压降 捕集效率
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灰分对柴油机颗粒捕集器性能影响研究综述 被引量：26
4
作者 张俊 帅石金 肖建华 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期11-23,共13页
分别从柴油机颗粒捕集器(DPF)灰分的成分、来源及性质,灰分对DPF压降、过滤效率和再生过程的影响,及DPF清灰方法等方面进行了综述。已有研究结果表明:润滑油添加剂是DPF灰分的主要来源;润滑油配方、灰分沉积形态及DPF载体结构不同时,灰... 分别从柴油机颗粒捕集器(DPF)灰分的成分、来源及性质,灰分对DPF压降、过滤效率和再生过程的影响,及DPF清灰方法等方面进行了综述。已有研究结果表明:润滑油添加剂是DPF灰分的主要来源;润滑油配方、灰分沉积形态及DPF载体结构不同时,灰分对DPF压降的影响效果会有所不同;灰分在DPF中的沉积一般会提高DPF的过滤效率,但会恶化催化型DPF(CDPF)的被动再生效果,影响DPF主动再生频率和DPF主动再生时的温度;重型柴油车DPF需要定期清灰,压缩空气反吹法是目前使用最广泛的DPF清灰方法。 展开更多
关键词 柴油机颗粒捕集器 灰分 润滑油 压降 再生 清灰
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DOC对柴油机颗粒物排放影响的试验研究 被引量：9
5
作者 孟忠伟 张川 +2 位作者 李路 张文强 陈超 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期67-72,共6页
基于柴油机台架试验,在一款柴油机上加装了DOC装置,研究了DOC前后颗粒数量浓度、DOC前后颗粒SOF含量和活化能变化趋势。研究结果表明:DOC能降低核模态颗粒数量浓度和积聚态颗粒数量浓度,但随着转矩增加,DOC反而会使积聚态颗粒数量浓度... 基于柴油机台架试验,在一款柴油机上加装了DOC装置,研究了DOC前后颗粒数量浓度、DOC前后颗粒SOF含量和活化能变化趋势。研究结果表明:DOC能降低核模态颗粒数量浓度和积聚态颗粒数量浓度,但随着转矩增加,DOC反而会使积聚态颗粒数量浓度增加。DOC对颗粒总数量浓度的影响随柴油机转矩的增加呈现先降低后增加的趋势。在转矩为50N·m和100N·m工况下,DOC能使颗粒SOF组分含量降低,使颗粒的表观氧化活化能升高。此外,排气颗粒的表观氧化活化能随SOF含量的增加整体上呈下降趋势。 展开更多
关键词 DOC 柴油机颗粒 颗粒数量浓度 SOF含量 表观活化能
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柴油机颗粒捕集器内颗粒沉积结构的实验研究 被引量：12
6
作者 孟忠伟 宋蔷 +1 位作者 姚强 徐旭常 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期20-26,共7页
基于可视化单通道实验系统,采用激光位移测量方法,对柴油机颗粒在陶瓷捕集器内的沉积过程进行了在线测量.研究结果发现,颗粒沉积过程分为4个阶段:深床期、长树期、搭桥期和颗粒层期;颗粒层厚度的增加在长树期迅速增长,而后在颗粒层期呈... 基于可视化单通道实验系统,采用激光位移测量方法,对柴油机颗粒在陶瓷捕集器内的沉积过程进行了在线测量.研究结果发现,颗粒沉积过程分为4个阶段:深床期、长树期、搭桥期和颗粒层期;颗粒层厚度的增加在长树期迅速增长,而后在颗粒层期呈缓慢增加的趋势.颗粒层过滤期颗粒层的孔隙结构受过滤速度的影响,过滤速度增大,颗粒层的渗透系数和孔隙率减小,形成的颗粒层致密.实验结果证实了当Pe<1时,渗透系数和孔隙率随Pe的增大而减小,且变化显著;当Pe>1时,渗透系数和孔隙率随Pe数的变化趋于平坦. 展开更多
关键词 柴油机颗粒捕集器 颗粒层 渗透系数 孔隙率
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柴油机颗粒的微观结构和成分对其氧化活性的影响 被引量：15
7
作者 马志豪 李磊 +3 位作者 钞莹 马凡华 徐斌 吴健 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期123-128,共6页
在一台电控高压共轨增压中冷柴油机上收集了分别燃用国Ⅳ和国Ⅴ两种燃料时的颗粒.利用差热热重联合测定仪、HRTEM、EDS和元素分析仪对颗粒进行了分析.结果表明:柴油机燃用国Ⅳ柴油时产生的颗粒的活性比燃用国Ⅴ柴油时稍高;DOC可以提高... 在一台电控高压共轨增压中冷柴油机上收集了分别燃用国Ⅳ和国Ⅴ两种燃料时的颗粒.利用差热热重联合测定仪、HRTEM、EDS和元素分析仪对颗粒进行了分析.结果表明:柴油机燃用国Ⅳ柴油时产生的颗粒的活性比燃用国Ⅴ柴油时稍高;DOC可以提高颗粒的挥发分比例,使组成颗粒的基本粒子的微晶尺寸变大,碳层的排列更有序,但经DOC后颗粒的氧化活性有所增强.说明颗粒氧化活性不仅与其微观结构有关,还与其m(O)/m(C)、比表面积和金属含量有关.颗粒的氧化是一个基本粒子内核氧化、外壳重整,从而在后氧化阶段形成中空胶囊状结构,最后胶囊溃灭的过程. 展开更多
关键词 柴油机颗粒 微观结构 氧化活性 柴油氧化催化器
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非对称孔结构对柴油机颗粒捕集器压降特性的影响 被引量：11
8
作者 白曼 赵昌普 +1 位作者 尚芳 于刚 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期257-264,共8页
运用AVL Boost软件建立了柴油机颗粒捕集器(DPF)模型,研究不同排气流量、温度及碳烟与灰分沉积量对非对称孔结构DPF压降特性的影响,并着重研究不同比例孔结构压降特性的差异.结果表明:排气质量流量增大,入口温度增大,不同比例孔结构的... 运用AVL Boost软件建立了柴油机颗粒捕集器(DPF)模型,研究不同排气流量、温度及碳烟与灰分沉积量对非对称孔结构DPF压降特性的影响,并着重研究不同比例孔结构压降特性的差异.结果表明:排气质量流量增大,入口温度增大,不同比例孔结构的压降敏感性增大;当DPF内碳烟沉积量较少时,通过DPF的压降随着进/出口孔比例的增加而增大;随着碳烟沉积量的增多,进口较小的DPF结构压降升高率大;灰分在DPF壁面上的层状分布可以有效阻止碳烟深层捕集模式,降低DPF压降;使用非对称孔结构可以有效提高碳烟和灰分容量,降低DPF使用后期压降并延长DPF使用寿命. 展开更多
关键词 柴油机颗粒捕集器 压降特性 非对称孔结构 灰分容量 碳烟沉积量
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氧化反应温度对柴油机颗粒物表面官能团演变的影响 被引量：11
9
作者 俞瑶 吕刚 +4 位作者 宋崇林 宋金瓯 郝斌 李博 孙宏科 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期37-44,共8页
采用原位红外光谱仪并结合热重分析仪和程序升温氧化-质谱联用仪的测量结果对国Ⅳ柴油机颗粒物表面官能团在颗粒物氧化反应过程中的演变规律进行半定量分析.结果表明,起燃温度（450,℃）前,随反应温度升高,柴油机颗粒物表面碳氢官能团... 采用原位红外光谱仪并结合热重分析仪和程序升温氧化-质谱联用仪的测量结果对国Ⅳ柴油机颗粒物表面官能团在颗粒物氧化反应过程中的演变规律进行半定量分析.结果表明,起燃温度（450,℃）前,随反应温度升高,柴油机颗粒物表面碳氢官能团迅速减少、碳氧官能团不断生成,而从程序升温氧化反应曲线可以看到反应气氛中的O2通过化学吸附参与表面官能团的转化,这和碳氧官能团增加的规律相一致;反应温度超过450,℃时,随温度升高,碳氧表面官能团减少,颗粒物氧化燃烧,两个反应具有同步性;在50~425,℃范围内,氧化反应温度对微粒中脂肪烃的支链化程度影响不大;反应温度低于450,℃时,在绝大多数温度段,C=O结构相对含量与C—O结构相对含量的变化趋势相反,表明低温氧化反应中两类官能团间存在相互转化. 展开更多
关键词 柴油机颗粒物 表面官能团 漫反射傅里叶变换红外光谱 氧化活性
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柴油机颗粒过滤器再生过程的多通道模拟 被引量：7
10
作者 徐小波 宋蔷 +2 位作者 唐君实 李水清 姚强 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期942-946,937,共6页
建立了模拟柴油机颗粒物过滤器(DPF)再生过程的多通道模型并进行模拟,模拟结果和实验结果吻合良好。在此基础上考察了DPF进口气体不均匀性对热再生性能的影响。结果表明:进口处气体流速不均匀分布会延长再生时间、推迟和提高温度峰值;... 建立了模拟柴油机颗粒物过滤器(DPF)再生过程的多通道模型并进行模拟,模拟结果和实验结果吻合良好。在此基础上考察了DPF进口气体不均匀性对热再生性能的影响。结果表明:进口处气体流速不均匀分布会延长再生时间、推迟和提高温度峰值;进口处气体温度不均匀分布会延长再生时间、推迟并降低温度峰值。因此,在设计DPF时应力求进口处气体的温度和速度均匀分布。 展开更多
关键词 柴油机颗粒物过滤器 热再生 再生时间 再生温度
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柴油机颗粒过滤器工作过程中捕集颗粒物的试验研究 被引量：6
11
作者 施蕴曦 蔡忆昔 +3 位作者 朱磊 陈祎 赵闯 王为凯 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期24-29,35,共7页
对柴油机颗粒过滤器(diesel particulate filter,DPF)进行了颗粒物(particulate matter,PM)在线捕集试验。通过发动机废气排放颗粒物粒径谱仪EEPS-3090分析了DPF对不同粒径PM的捕集特性;通过扫描电镜仪和热重分析仪探究了DPF前后端PM的... 对柴油机颗粒过滤器(diesel particulate filter,DPF)进行了颗粒物(particulate matter,PM)在线捕集试验。通过发动机废气排放颗粒物粒径谱仪EEPS-3090分析了DPF对不同粒径PM的捕集特性;通过扫描电镜仪和热重分析仪探究了DPF前后端PM的堆积形貌及氧化特性。研究结果表明:DPF对大粒径颗粒物的捕集效果优于小粒径颗粒物,聚集态颗粒物基本被DPF完全拦截;DPF孔道过滤壁面的深层碳烟减小了微孔孔径,随着采样时间的增加,DPF对PM的捕集率升高。柴油机排气流经DPF后,逃逸出少量PM,以核态颗粒物为主。与DPF前端相比,后端PM的挥发性组分含量升高,元素碳的含量下降,氧化活性增强。 展开更多
关键词 柴油机颗粒过滤器 颗粒物 粒径 捕集
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装有等离子体装置的柴油机颗粒物的氧化特性 被引量：6
12
作者 高建兵 马朝臣 +3 位作者 邢世凯 刘江权 孙丽玮 葛蕴珊 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期446-450,496,共6页
基于电晕放电原理设计了针板式低温等离子体(NTP)发生器,降低柴油机颗粒物的排放.柴油机满负荷工况下,采集了不同采样点位置的颗粒物样品,利用热重分析仪对经过预处理的颗粒物的氧化特性进行了分析,利用热重试验结果计算了颗粒物的活化... 基于电晕放电原理设计了针板式低温等离子体(NTP)发生器,降低柴油机颗粒物的排放.柴油机满负荷工况下,采集了不同采样点位置的颗粒物样品,利用热重分析仪对经过预处理的颗粒物的氧化特性进行了分析,利用热重试验结果计算了颗粒物的活化能.结果表明,预处理过程中,颗粒物的微分热重曲线呈双峰状,与原始颗粒物相比,经过NTP发生器后逃逸到大气中的颗粒物的峰值点向温度升高方向偏移.与原始颗粒物相比,微粒聚集体在空气氛围中氧化所需的温度较高,逃逸到大气中的颗粒物的氧化温度较低.经过NTP后逃逸到大气中的颗粒物的活化能显著提高,采用KAS法求得的活化能比单一升温速率法求得的活化能小,且升温速率越大,两种方法求得的活化能差别越大. 展开更多
关键词 柴油机颗粒物 低温等离子体 热重特性 氧化动力学
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柴油机颗粒捕集器压力损失的研究 被引量：3
13
作者 姜大海 宁智 +2 位作者 姚广涛 资新运 张卫锋 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期397-402,407,共7页
建立了柴油机颗粒捕集器压力损失的数学模型,并进行了试验验证,通过模拟分析了过滤体的结构和运行参数对压力损失的影响规律。结果表明,过滤体的直径与长度的增大均对压力损失的降低有积极作用,较小过滤体的长径比可进一步降低压力损失... 建立了柴油机颗粒捕集器压力损失的数学模型,并进行了试验验证,通过模拟分析了过滤体的结构和运行参数对压力损失的影响规律。结果表明,过滤体的直径与长度的增大均对压力损失的降低有积极作用,较小过滤体的长径比可进一步降低压力损失,过滤体壁厚的增大会增加压力损失;目数的适当增大有利于降低挂烟过滤体的压力损失,但在过滤体壁较厚时,目数过大反而会增加压力损失;随着过滤体内颗粒物累积量的增加,压力损失以比直线稍快的趋势上升;排气流量与温度的提高都会增加压力损失,在排气流量较大时,排气温度对压力损失的影响更为明显,在颗粒物累积量较大时,随着排气流量增加,压力损失的增幅较大。 展开更多
关键词 柴油机颗粒捕集器 压力损失 结构参数 运行参数
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催化型柴油机颗粒捕集器喷油助燃主动再生过程试验研究 被引量：5
14
作者 张俊 张文彬 +1 位作者 李传东 帅石金 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第16期4402-4407,4526,共6页
柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter,DPF)是降低柴油机颗粒物排放的有效手段。喷油助燃是重型柴油机采用最多的一种DPF主动再生方法,由于DPF主动再生试验实施非常困难,很少直接对真实柴油机DPF的主动再生过程进行试验研究。文... 柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter,DPF)是降低柴油机颗粒物排放的有效手段。喷油助燃是重型柴油机采用最多的一种DPF主动再生方法,由于DPF主动再生试验实施非常困难,很少直接对真实柴油机DPF的主动再生过程进行试验研究。文中对柴油机稳态工况下催化型柴油机颗粒捕集器(catalyzed diesel particulate filter,CDPF)喷油助燃主动再生过程进行试验研究,对CDPF主动再生过程中的压降、温度以及排放进行了分析。研究表明:CDPF主动再生时,其内部局部地区的温度远远高于CDPF的进口温度和出口温度,CDPF内部温度分布总体呈现出轴向上越靠近CDPF后端温度越高,径向上中间温度最高,中心温度次之,边缘温度最低的规律。CDPF主动再生时会有少量的碳氢和CO泄漏,CDPF后的NO_2浓度会显著降低,颗粒物数量排放会显著增加。 展开更多
关键词 催化型柴油机颗粒捕集器 主动再生 气体污染物 颗粒物
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柴油机颗粒捕集器不规则六边形孔道结构压降特性研究 被引量：4
15
作者 李小华 程静峰 岳广照 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期63-70,共8页
为了提高柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter,DPF)的压降特性和碳烟承载量,该文提出了一种不规则六边形孔道结构,并利用AVL-Fire软件建立其三维模型,针对不同排气流量,排气温度,碳烟负载以及灰分堆积情况对DPF压降特性进行数... 为了提高柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter,DPF)的压降特性和碳烟承载量,该文提出了一种不规则六边形孔道结构,并利用AVL-Fire软件建立其三维模型,针对不同排气流量,排气温度,碳烟负载以及灰分堆积情况对DPF压降特性进行数值分析,并与四边形孔道结构进行对比。结果表明:在不同排气流量条件下,建立的数学模型模拟值与实际试验值相对误差处于2.54%~5.69%之间,计算值和试验值的数值差异较小,变化趋势一致;在同等排气流量和排气温度条件下,不规则六边形孔道结构DPF的压降特性优于四边形孔道结构;不同碳烟加载方式会影响DPF压降特性,递减分布压降最高,递增分布压降最低,且不同分布方式下不规则六边形孔道结构具有更低的压降;灰分在DPF内部以层状方式分布对压降影响较大,以尾端方式分布对压降影响较小;不规则六边形孔道DPF具有更陡峭的碳烟过滤效率曲线和更低的压降曲线,表明其能有效地提高碳烟及灰分承载能力,其中碳烟捕集效率上升时间同比降低34%;不同灰分堆积方式下,不规则六边形孔道结构有更小的DPF压降和更高的碳烟承载量,该文可为优化DPF结构,降低DPF压降,减小DPF再生频率提供参考。 展开更多
关键词 数值分析 颗粒 压降 柴油机颗粒捕集器 孔道结构 灰分堆积方式
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经过预处理后柴油机颗粒物氧化活性的变化 被引量：2
16
作者 高建兵 马朝臣 +2 位作者 邢世凯 孙丽玮 黄立勇 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期913-918,共6页
为评价常用的通过热重分析方法计算动力学参数的准确性,在不同发动机工况下采集了不同种类的柴油机颗粒物,在N2氛围中进行了预处理,通过分析颗粒物预处理前后微观形态、结构参数的变化,间接评价预处理过程对颗粒物活性、反应动力学计算... 为评价常用的通过热重分析方法计算动力学参数的准确性,在不同发动机工况下采集了不同种类的柴油机颗粒物,在N2氛围中进行了预处理,通过分析颗粒物预处理前后微观形态、结构参数的变化,间接评价预处理过程对颗粒物活性、反应动力学计算结果的影响.80%负荷采集的原始颗粒和微粒聚集体样品的微观形态由洋葱状变为壳核结构,且原始颗粒的粒径显著减小,100%负荷采集的原始颗粒的微观形态变化不明显;三种颗粒物样品经过预处理后微晶的层间距均大幅度减小,且80%负荷下采集的原始颗粒减小程度最大.80%负荷下采集的微粒聚集体和100%负荷下的原始颗粒的微晶平均长度略微增大,曲率增加显著,而80%负荷下原始颗粒的微晶长度增加较为显著,曲率略微减小.经过预处理后,颗粒物的氧化活性显著降低,间接表明经过预处理的柴油机颗粒物的动力学参数与原始颗粒物的参数有一定差异. 展开更多
关键词 柴油机颗粒物 预处理 微观结构 氧化活性
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极限碳载量下催化型柴油机颗粒捕集器再生特性研究 被引量：2
17
作者 陈贵升 曾辉许庆 +3 位作者 田文静 张凯齐 杨杰 张涵 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期55-62,共8页
基于某高压共轨柴油机搭建了三维催化型柴油机颗粒捕集器(catalytic diesel particulate filter,CDPF)模型,研究了极限碳载量下不同结构CDPF的再生特性,分析了不同极限碳载量条件下灰分量及灰分分布系数对不同结构CDPF再生特性的影响。... 基于某高压共轨柴油机搭建了三维催化型柴油机颗粒捕集器(catalytic diesel particulate filter,CDPF)模型,研究了极限碳载量下不同结构CDPF的再生特性,分析了不同极限碳载量条件下灰分量及灰分分布系数对不同结构CDPF再生特性的影响。结果表明:极限碳载量下对称孔道结构(symmetrical cell technology,SCT)和非对称孔道结构(asymmetric cell technology,ACT)CDPF最高温度峰值随着极限碳载量增加而上升,不同结构CDPF压降随着极限碳载量的增加而上升且差距明显。随着极限碳载量的升高,CDPF载体温度及碳烟再生速率上升迅速且峰值明显增高。极限碳载量下,CDPF压降及载体最高温度随着灰分量的增加而上升,不同结构CDPF压降特性差异较大,SCT结构载体最高温度高于ACT结构,CDPF碳烟再生速率随灰分量的增加先上升后下降,在灰分量高时碳烟再生速率上升快且峰值高。极限碳载量下,相同灰分分布系数的不同结构CDPF压降差距明显,SCT结构压降整体高于ACT结构,不同结构CDPF碳烟再生速率和载体温度均随灰分分布系数的增加先上升后下降。 展开更多
关键词 柴油机 柴油机颗粒捕集器 极限碳载量 再生特性 灰分
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柴油机颗粒捕集器的怠速再生性能试验研究 被引量：2
18
作者 孟忠伟 王维 +3 位作者 蒋渊 谭杰 陈世尧 毛佳伟 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期80-87,共8页
基于轻型柴油机台架,加装一套排气管喷油的主动再生系统,探究催化型柴油机颗粒捕集器(catalytic diesel particle filter,CDPF)在发动机怠速时的主动再生性能。研究发现:CDPF压降受来流空速、温度和炭载量的影响。来流空速、炭载量越高... 基于轻型柴油机台架,加装一套排气管喷油的主动再生系统,探究催化型柴油机颗粒捕集器(catalytic diesel particle filter,CDPF)在发动机怠速时的主动再生性能。研究发现:CDPF压降受来流空速、温度和炭载量的影响。来流空速、炭载量越高,压降斜率越大。压降与来流温度呈线性关系,实际情况中炭载量的判断需考虑来流空速和温度的影响。主动再生时,当来流空速一定,来流温度越高,达到主动再生目标温度(≥500℃)的喷油量越小。CDPF入口温度的变化率在1.74℃/(mg·s^(-1))~2.20℃/(mg·s^(-1))范围内,即喷油量每增加10 mg/s,CDPF入口温度增加20℃左右。CDPF怠速再生时存在快速氧化期,此阶段颗粒物剧烈燃烧,CDPF出口温度会快速上升,同时压降下降明显。通过控制CDPF入口温度锯齿形上升,有利于降低进CDPF进出口温差,再生效率可达90.55%。 展开更多
关键词 柴油机 柴油机颗粒捕集器 主动再生 再生效率
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掺混含氧燃料对柴油机氧化催化器+催化型柴油机颗粒捕集器氧化及再生特性的影响 被引量：2
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作者 沈颖刚 蒋文涛 +3 位作者 卢申科 陈贵升 邹超 许杨松 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期58-66,共9页
为了研究掺烧含氧燃料对柴油机排放及柴油机氧化催化器(DOC)耦合催化型柴油机颗粒捕集器(CDPF)后处理系统低温氧化特性与再生特性的影响,基于一台4缸高压共轨柴油机,选取国五柴油、15%生物柴油柴油(D85B15)、15%正戊醇柴油(D85P15)、20... 为了研究掺烧含氧燃料对柴油机排放及柴油机氧化催化器(DOC)耦合催化型柴油机颗粒捕集器(CDPF)后处理系统低温氧化特性与再生特性的影响,基于一台4缸高压共轨柴油机,选取国五柴油、15%生物柴油柴油(D85B15)、15%正戊醇柴油(D85P15)、20%正戊醇柴油(D80P20)作为燃料,在1900m海拔环境下进行了试验。研究表明:在外特性工况下,与柴油相比,燃用D85B15和D85P15的柴油机动力性略有下降,燃用D85P15的柴油机有效热效率最高。燃用D85B15的NO x排放略低于柴油,最高降低3.33%;而D85P15的NO x排放有所增加,最高增加2.85%。在低负荷工况下燃用国五柴油时DOC+CDPF对CO的转化效率明显高于燃用D80P20时,2000r/min时燃用柴油时CO转化效率高达96.8%,而D80P20只有36.9%。低速高负荷工况下燃用国五柴油与D80P20时,DOC对排气温度的提升作用均比较明显,平均提升41.8℃和42.5℃。燃用D80P20时DOC+CDPF压差升高较慢,压差最高比燃用国五柴油低6kPa,DOC后端平均温度比燃用国五柴油高10℃。柴油机燃用D80P20在高负荷尤其是低转速高负荷时可有效降低颗粒物排放,降低DOC+CDPF压差。 展开更多
关键词 含氧燃料 柴油机氧化催化器(DOC) 催化型柴油机颗粒捕集器(CDPF) 再生特性
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柴油机颗粒捕集器热再生的影响因素研究 被引量：7
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作者 汤东 刘阳 +3 位作者 刘胜 周一闻 刘宁 王力 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期867-873,共7页
利用GT-Power软件建立柴油机颗粒捕集器(DPF)的热再生模型,运用离线再生的方法进行DPF的热再生试验,用试验结果验证模型的准确性。结合模拟和试验的结果,分析了DPF结构和运行参数对热再生过程中壁面峰值温度、最大温度梯度、再生持续时... 利用GT-Power软件建立柴油机颗粒捕集器(DPF)的热再生模型,运用离线再生的方法进行DPF的热再生试验,用试验结果验证模型的准确性。结合模拟和试验的结果,分析了DPF结构和运行参数对热再生过程中壁面峰值温度、最大温度梯度、再生持续时间的影响。结果表明,再生时的壁面峰值温度和再生速率随壁厚、CPSI、过滤体长度的增加而降低,再生过程中的壁面峰值温度随再生加热温度和碳烟累积量的增加而增加,随入口流量的增加而减小,提高再生气体中的氧浓度有助于提高总体的再生速率和再生效率,但会增加再生时的壁面温度和温度梯度。 展开更多
关键词 柴油机颗粒捕集器 再生 碳烟 峰值温度
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