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《壁流式过滤体捕集微细颗粒过程的数值模拟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、ISSN1000-0054清华大学学报(自然科学版)2006年第46卷第5期18/35CN11-2223/NJTsinghuaUniv(Sci&Tech),2006,Vol.46,No.5678-681壁流式过滤体捕集微细颗粒过程的数值模拟孟忠伟,宋蔷,姚强,何百磊,徐旭常(清华大学热能工程系,热科学与动力工程教育部重点实验室,北京100084)摘要:压降是评价过滤体性能的重要指标。针对壁流式过Keywords:wall-flowfilter;fineparticle;particlelayer;filterpressuredrop滤体捕集微细颗粒物的过程,建立了描述通道内流场和颗粒层分布
2、的一维非稳态模型。通过数值计算,研究了颗粒层滑移对颗粒层分布和过滤压降的影响,同时研究了过滤体结构柴油机燃油经济、CO2排放量低,但其颗粒物参数与来流参数对过滤压降的影响。研究结果表明:颗粒层排放量大,因此应用受到了限制。采用壁流式过滤体分布直接影响过滤压降,随着颗粒层滑移效应的加强,颗粒捕集柴油机颗粒是减少颗粒物排放的一种有效途层由平坦转向直线递增型分布,过滤压降则先增后降;增加径。但随着捕集颗粒量的增加,过滤体压降增加,达过滤体长度有助于降低过滤压降;增加过滤体孔目数,增加到一定程度后会影响发动机的正常工作。研究壁流了过滤体工作初始阶段的压降,但可降低高颗粒沉积量时的式过滤体捕集微细颗
3、粒的过程有助于了解影响过滤过滤压降;此外,随来流流量和颗粒浓度的增加,过滤压降压降的各种因素,为过滤体结构的优化设计以及与增加。再生技术的结合提供指导。关键词:壁流式过滤体;微细颗粒;颗粒层;过滤压降[16]国外的研究结果表明,颗粒层在过滤通道中图分类号:TK421.5文献标识码:A内的分布直接影响过滤压降,而颗粒层滑移对颗粒文章编号:1000-0054(2006)05-0678-04层分布的影响很重要。颗粒特性不同,其滑移效应不同,目前尚未有系统的研究。umericalsimulationoffineparticlestrapping本文采用数值模拟的方法对不同滑移效应下的process
4、usingawall-flowhoneycombfilter颗粒层分布和过滤压降开展研究,在此基础上研究MENGZhongwei,SONGQiang,YAOQiang,HEBailei,过滤体结构参数和来流参数对过滤压降的影响。XUXuchang1数学模型(KeyLaboratoryforThermalScienceandPowerEngineeringofMinistryofEducation,DepartmentofThermalEngineering,颗粒流在单通道结构内的流动和过滤过程如TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)图1所示。颗粒流流
5、入通道1(末端堵死)后,气体通Abstract:Pressuredropisakeyparameterforevaluatingfilter过多孔壁面进入相邻的通道2(前端堵死),流出过performance.Aone-dimensionalunsteadymodelwasdevelopedto滤通道,微细颗粒被拦截在多孔壁面上。simulatethetrappingoffineparticlesbyawall-flowfilterbysimulatingtheflowfieldandparticlelayerdistributioninachannel.Thenumericalsimul
6、ationsshowedtheinfluenceofparticlelayermigrationontheparticlelayerdistributionandfilterpressuredrop,alongwiththeinfluenceoffilterconfigurationandinletflowparametersonthefilterpressuredrop.Theresultsshowthattheparticlelayerdistributiondirectlyinfluencesthefilterpressuredrop.Withstrongerparticlelaye
7、rmigration,theparticlelayerdistribution图1单通道过滤结构示意图variesfromflattolinearlyincreasingwiththefilterpressuredropincreasingslowlyatfirstandthendecreasing.Increasesinthefilterlengthreducethefilterpressuredrop,whilein
