GW4D20轎車柴油機后處理系統(tǒng)開發(fā)-碩士論文開題報告

0吉林大學(xué)碩士研究生論文開題報告GW4D20轎車柴油機后處理系統(tǒng)開發(fā)姓名：院系：導(dǎo)師：1匯報內(nèi)容一、課題背景和研究意義二、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀三、主要研究內(nèi)容四、研究方法及技術(shù)路線五、前期工作基礎(chǔ)六、工作計劃安排2一、課題背景和研究意義柴油機熱效率高能量利用率高節(jié)能柴油機車迅速發(fā)展轎車柴油化加快世界石油資源緊缺微粒排放成為城市空氣的主要污染源，危害極大解決柴油車微粒排放問題成為柴油機后處理系統(tǒng)的重點3轎車柴油機EGR+DPF技術(shù)路線對DPF性能提出了更高的要求實現(xiàn)DPF良好的控制是其工作過程的關(guān)鍵DPF再生控制策略的研究開發(fā)是轎車柴油機后處理系統(tǒng)開發(fā)的核心課題來源：國家863項目“高壓共軌轎車柴油機開發(fā)”4二、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

1985年，Bissett與Shdman等人提出DPF再生零維模型，得出微粒層厚度、過濾體表面積、過濾壁面厚度是影響再生過程中最高溫度的重要參數(shù)1991年，Tassopoulos等人建立了壁流式蜂窩陶瓷載體的壓力損失和過濾特性模型，并試驗驗證了模型的準確性2005年，Nishant、Singh等人建立了重型柴油車DPF再生控制策略模型，利用燃油后噴+DOC+DPF的方式，實現(xiàn)DPF主動再生2011年，吉林大學(xué)研究了轎車柴油機基于工況--背壓法的微粒評價數(shù)學(xué)模型和后處理系統(tǒng)控制策略流程5三、主要研究內(nèi)容

后處理系統(tǒng)自檢控制DPF再生時機評價控制DPF再生過程控制柴油機后處理系統(tǒng)控制流程主要研究內(nèi)容本課題轎車柴油機后處理系統(tǒng)采用：①氧化型催化反應(yīng)器（DOC）+顆粒捕集器（DPF）方案②利用后噴及DPF涂覆催化劑技術(shù)1.研究分析DPF碳煙加載限值2.研究確定合理的再生工況范圍3.研究制定合理的燃油后噴策略4.制定DPF控制策略6三、主要研究內(nèi)容

確定碳煙加載限值確定合理的再生工況確定燃油后噴策略DPF控制策略①碳煙加載量對再生過程中DPF載體（溫度、溫升速率、溫度梯度）和后噴燃油消耗的影響②背壓對燃油經(jīng)濟性、動力性的影響研究各工況的排氣流量、溫度、氧濃度對DOC（轉(zhuǎn)化效率、溫升特性（HC））和DPF再生過程（溫度參數(shù)）的影響研究一定工況和碳煙加載量下，燃油后噴時刻、后噴速率、噴油次數(shù)對再生過程的影響“質(zhì)量流量—壓降”MAP和數(shù)學(xué)模型相結(jié)合，完成碳煙加載和再生過程控制7四、研究方法及技術(shù)路線用三維CAD軟件Pro/E建立轎車柴油機后處理系統(tǒng)（DOC+DPF）幾何模型，用AVLFIRE軟件模型進行網(wǎng)格劃分2.進行發(fā)動機臺架試驗：DPF壓降特性和碳煙加載試驗、DOC轉(zhuǎn)化效率和溫升特性試驗、DPF平衡點溫度試驗、DPF再生試驗（HJ451-2008）3.用AVLFIRE對DPF加載和再生進行仿真模擬計算，與試驗結(jié)果相比較，驗證計算模型的準確性4.用AVLFIRE進行仿真模擬計算研究各因素對DPF碳煙加載和再生過程的影響5.由DPF壓降特性試驗和模擬結(jié)合，制定“壓降、質(zhì)量流量”MAP結(jié)合數(shù)學(xué)模型，建立DPF工作過程的控制策略8五、前期工作基礎(chǔ)

1.閱讀轎車柴油機后處理系統(tǒng)控制的相關(guān)文獻2.學(xué)習(xí)Pro/E軟件，AVLFire軟件3.建立后處理系統(tǒng)（DOC+DPF）三維模型，進行仿真計算校準模型4.對DPF流動均勻性和捕集效率進行仿真分析和優(yōu)化，研究碳煙加載均勻性，為后續(xù)工作打下基礎(chǔ)

9六、工作計劃安排時間安排工作內(nèi)容2012.08—2012.10搜集、查閱及整理相關(guān)資料，完成開題報告2012.11-2013.01臺架試驗2013.02—2013.04DPF碳煙加載水平和再生工況仿真研究2013.05