教程其他也可參考差別不大排氣后處理

GT-Power化GT-Power化學反應動力學介GT-PowerGT-Power可供選擇的尾氣產物模額外增加的排放產生模如何獲得排氣產物的結果數(shù)化學反應動力學介““未燃燒的非燃料質“燃料N“燃燒產物GT-POWER燃燒模NOx:Zeldovich:默認NOx:Zeldovich:默認的當量計算備選的簡化化學反應動力學模Soot:在DIJET燃燒模型中進行定性模:是燃燒效率的函數(shù)可以考慮狹隙效應用戶子程:用戶可以自己編寫獨特的燃燒/最多引入最多引入5種污染物，每種污染物可以定義為2-被‘EngCylinder’如：soo可以輸入為負荷和轉速的函數(shù)如在平均值氣缸模型中可定義為平均值模型利用SpeciesSampler利用SpeciesSampler會自動產生一個*.gtm文件，里面包括各組份濃溫壓只需要用一簡單的傳感器連產生的結果可以作為輸入邊界條參見GT-POWER例參見GT-POWER例子定義使之與想要獲取尾氣組使之與想要獲取尾氣組分的部件相獲取是摩爾質獲取的質量流量經過計經過計種燃燒產物和燃燒是以壓力為邊的用法在氣缸部件中定義定義定義排放產物s定義定義按某種工況變化燃燒產物質柴油機微粒捕集器（）壓降壓降SS化學反應動力學介再再單獨模擬（計算效率作為子系統(tǒng)進行模SchematicofPressureSootInletSchematicofPressureSootInletOutlet?Ptotal=?P1+?P2+?P3+?P4+?P5+?P1=pressuredropdueto?P2=pressuredropduetofrictionininlet?P3=pressuredropduetothroughsootcake?P4=pressuredropduetothroughfilter?P5=pressuredropduetofrictioninoutlet?P6=pressuredropdueto ?P1=由GT-Power的連接端口自動計算;而不是由DPF模型處理?P6=由GT-Power的連?P1=由GT-Power的連接端口自動計算;而不是由DPF模型處理?P6=由GT-Power的連接口自動計算;而不用DPF模型處理收縮膨脹w1通道+?P+?P(α+25(α–3SchematicofPressureSoot Inlet 5Outlet?Ptotal=?P1+?P2+?P3+?P4+?P5+通過多孔介質的ΔP=DP_Darcy+DP_=“l(fā)inear”=μu(α–2w) ln通過多孔介質的ΔP=DP_Darcy+DP_=“l(fā)inear”=μu(α–2w) lnw + ρ2Sootwss α–3wρuw2+=μWallw4uw=ks=wallkp=particulate=ForchheimerSchematicofPressureSoot Inlet 5Outlet?Ptotal=?P1+?P2+?P3+?P4+?P5+管??陶瓷里層過濾的理論是均勻球狀捕積器和布管??陶瓷里層過濾的理論是均勻球狀捕積器和布郞擴散運(1)SAENo.2005-01-0946;(2)SAENo.2002-01-1015;(3)Env.Sci.Tech.,1979,13,466-陶瓷Deeliitrtlmin,1=min,n– mc,1=E1x mc,2=E2x?n- mc,n-1=En-1xmin,n- mc,n=Enx in,n- c,n- 對于“干凈的壓降進行修正，調對于“干凈的壓降進行修正，調整參數(shù)ρuw2+=μw4如果壓降流量呈二次關系利用如果壓降流量呈二次關系利用ρuw2+=μw4如何修正“干凈”DPF如何修正“干凈”DPF打開例子定義不同的質量流定義干凈的定義干凈的設定修正系數(shù)“滲透率設通過計算得到試驗修正選擇合適的滲透過濾加過濾加DS過濾常22dψ過濾常22dψ22db取決于分配系數(shù)”1”rbεa過濾加載–通過過濾加載–通過直接輸入或預測（推薦自動動態(tài)計CleanFilter碳煙層碳煙層微粒存積密碳煙層存積密直接輸入–預測，應用：孔隙率、微孔直徑、直直接輸入–預測，應用：孔隙率、微孔直徑、直徑、流體min,1=min,n–SubstrateWallmc,1=E1x mc,2=E2x ?n- mc,n-1=En-1xmin,n- in,n- c,n- mc,n=Enx打開打開例子查看過濾加載模義過濾加義過濾加載模輸微粒直徑等參數(shù)其他設輸微粒直徑等參數(shù)其他設認計算效率軸向溫度和壓力分布有差更詳細的信P1(z),T1計算效率軸向溫度和壓力分布有差更詳細的信P1(z),T1(z),Ts(z),ρs(z),P2(z),T2(z),P,T,P,T,進行下面的控制方程求解PM質量方過濾介質能量進行下面的控制方程求解PM質量方過濾介質能量守SootR1:C(s)+(1-fCO/2)O2→fCOCO+(1-fCO)CO2(thermalR2:C(s)+(1-fCO/2)O2→fCOCO+(1-fCO)CO2(catalyticrxn)WherefCO=COselectivityandrxnratesdefinedby:EETCAC TAyo TKT2Solutionsarecarriedoutbyabuilt-inODEReferences:SAENo.2003-01-0842(MichiganTechnological一維DPF的詳細模過濾孔的側視圖和壁面的Wallthickness, wWidth, 1-2Sootlayer一維DPF的詳細模過濾孔的側視圖和壁面的Wallthickness, wWidth, 1-2Sootlayerthickness, DChannelLength,z D1≠ ρw1,uw11-2 w1-2w1- 2ρ w2 u,ρ,T222流體方流體方程的求解發(fā)質量動量能量壓力一維模型增加的求解壁面密能量Soot氧過濾體固相和殘留soot質量方程濾體Soot(4)Combust.Sci.andTech,2000,153,325;(5)Chem.Eng.Sci.,多層的一維再生模擬允許不同層的化學反動力學Soot氧化反應R1:C(s)+(1-fCO/2)O2→fCOCO+(1-fCO)CO2(thermalrxn)R2:C(s)+(1-fCO/2)O2→fCO多層的一維再生模擬允許不同層的化學反動力學Soot氧化反應R1:C(s)+(1-fCO/2)O2→fCOCO+(1-fCO)CO2(thermalrxn)R2:C(s)+(1-fCO/2)O2→fCOCO+(1-fCO)CO2(catalyticS ET C Ayo T M Tyo2 R3:C(s)+NO2→CO+NO(catalyticrxn)R4:NO+0.5O2?NO2(catalyticrxn)ER4ER0Tc 20T (T)4R R2ExhaustwallThermallayerCatalyticlayerSubstrate再生修正系數(shù). . .再生修正系數(shù). . . S對S對熱和催化效率都有影ETKA 再生修正頻率對熱和催再生修正頻率對熱和催化反應速度都有影 TKAyo 2決定了S氧化時和2的濃OOeOm OO打開打開例子：查看再生與加載模型的區(qū)與加載模型的區(qū)別定義外部定義外部熱交換系數(shù)、溫度場求解方定義各反應層的系數(shù)包括活化溫度選擇因子，頻定義各反應層的系數(shù)包括活化溫度選擇因子，頻“干凈壓降的修正，“干凈壓降的修正，根據測量數(shù)據：壓降. ‘干凈過濾體壁面通過性線性影響 ‘c常數(shù)’–可選通過過濾壁層輸入存積密度過濾體壁s再生修正集總集總模型一維模型對于系統(tǒng)級的模擬，棒性。如果參與者對于多的細節(jié)問題.算壓降輸入的通過性因子和c常數(shù)必須在合理的范圍內，以防止出現(xiàn)不合在再生的零維在再生的零維模型中加入反應允許用自己定義灰份的過考慮徑向特性差異模RMetalzzP1(z),T1(z),TsRMetalzzP1(z),T1(z),Ts(z),ρs(z),P2(z),T2(z),暖再暖再SolidLoadingSolidLoading幾何假想的入口質量流幾何假想的入口質量流-GlobalReactions將DPF連接，-GlobalReactions將DPF連接，實現(xiàn)DPF中所有化學反入流直徑D1出口直徑Prediction,d1/d2=9698765Prediction,d1/d2=96987654321300369FlowRateSymbols:asinSAELines:d/d=1d1/d2=d1/d2=12345 89LoadingDensityAshpluglength,Effectivefilterlength,Wallpluglength,InletAshpluglength,Effectivefilterlength,Wallpluglength,Inletchan.width,Sootlayerthickness,wsootAshlayerthickness,washWalllayerthickness,Outchan.width,Filterlength,Symbols:asSymbols:asinSAELines:燃燒產物簡化學反應應用的模在反應器和催化反應裝置上的應與）方正向和反向反應速基于壓力的反應常吸附釋放反應模傳質和微孔擴散反欣謝伍德阻覆蓋和存儲反aA+bBaA+bBcC標準Arrheniusk=ATb標準Arrheniusk=ATbexp(--簡單壓力模型也可以應用于GaseousReaction模板中k=Aexp(-單位：采用c.g.s單位A單位是：mole-cm-sec-kE單位反應方向單一e.gCO0.5O2單一逆向e.g.CO2COore.g.CO0.5O2aA+bB<=>cCaA+bB<=>cC+通用反應形式生成速率=ATbexp(-E/RT)KP=exp(-?G/RT)此處：?G?H熱力學等效常數(shù)最終逆向速率常數(shù)kr=kf/ v v x'k x'k f r k k k k, k, k k k打開打開－查看定義輸定義輸入條件即輸入氣體的組定義定義反應方程和反應速反應反應過程中溫度的變通用反應已燃區(qū)域的化學反應動力組份和34種基元通用反應已燃區(qū)域的化學反應動力組份和34種基元反第三體反應e.g.:H+O2+M<=>HO2+where:低壓限制TroeSRIMoreinfo./gri-溫度和組份的輸=1000K,H2/CO/O2=1/7/24Examplelocated 'k,i 'k ki kf k k k k x''k k k k通用通用的方產生滿足由m打開打開例子個不同輸入條件下的等容個不同輸入條件下的等容積燃燒反輸入條件為標準速率方程的氣相反應輸基于壓基于壓力的化學反應動反應反應反應反應容器為一普通管路結輸入為輸入為通用的速率氣相反其中屬性頁屬性不反應逆向反反應逆向反輸輸入邊界為文本文件文件此文件包含了一切反應方程應文件格式如同中設其他屬性頁設其他屬性頁設反應反應結結應溫度變）方正向和反向反應速基于壓力的反應常吸附釋放反應模傳質和微孔擴散反催化欣謝伍德阻覆蓋和存儲反反應機理由以反應機理由以下幾步組成分子吸附到反應區(qū)Langmuir-Hinshelwood(L-H)typeinhibitionexpressionsaccountingforabsorption/desorptionandporeA*A*?~(1-~θ,Atequilibriumrabs=a(1-θ){A}=θwhere‘a’istheproportionalityθ=A→Rate=kθ=Rate~A*+B*→~(1-θ1-r1,des~r2,abs~(1-θ1-θ2){B}r2,des~θ2θ1=θ2=A+B→AB(globalRate=k*θ1*θ2==k*a*{A}*b*{B}/WhereG=1COO22x++42+H22NO+1COO22x++42+H22NO+1 21NOO22也稱為容積式從1970s, E1)[CO][O2]2)[CH][O]E_ r= E1)[CO][O2]2)[CH][O]E_ r= RTs 1= E3)[NO][O2]Aexp(_E)[NO 4r=42 3=G1=Ts(1+Ka1[CO]+Ka2[HC])2?(Ts(1+Ka3[CO]2[HC]2)?(1+Ka4[NO]0.7)G2=Ts(1+Ka5[CO]+Ka6[HC])2?(Ts(1+Ka7[CO]2[HC]2)?(1+Ka8[NO]0.7)G3=Ts(1+Ka9[O2])1.5G4=Ts(1+Ka10[CO]+Ka11[HC])2?(Ts(1+Ka12[CO]2[HC]2)?Langmuir-HinshelwoodInhibition全局全局反應機任意的反應階次和集中體Langmuir和Hinshelwood(全局反應和表面化學反應1)(全局反應和表面化學反應1)反應/(i.e.無擴散效應質量輸運/擴散控制(i.e.準穩(wěn)態(tài)模擬介于以上兩者之間(i.e.瞬態(tài)模擬CaseNoCasequasi-CaseODELessCPUDAEMoreCPUmorechallengingBothgasandsurfacespeciessolvedODEBetweenCase1andmoreBothgasandsurfacespeciessolvedCase=–Case=–k(C–Case=–Case=–k(C–Cgs0=k(Cg–Cs)-F(Cs,T,Case瞬態(tài)=–k(Cg–=k(C–C)-F(C,T,gssHCHCSCR利用HC[HC]+[NOx]->N2+CO2++4NO+O2->4N2++NO+NO2->2N2++6NO2->7N2+NH2C-(O)-NH2+H2O->2NH3+打開GT-POWER例打開GT-POWER例子輸入邊界－可用輸入邊界－可用從詳細的發(fā)動機模型中采集尾氣組穩(wěn)態(tài)問題求解)噴噴全局反應全局反應穩(wěn)態(tài)計算不考慮擴散反應定義化學反應方程中各組分的物理屬求解方法反應方求解方法反應方程打開打開例子與上個例子中相輸入條輸入條件與上例一樣和水的噴射控尿素水解氣相反尿素水解氣相反求解、化學反應求解、化學