汽油机论文：发动机歧管式催化转化器热流耦合分析

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1、汽油机论文：发动机歧管式催化转化器热流耦合分析【中文摘要】随着现代化进程的加快以及汽车工业和交通运输业的发展,城市汽车的保有量正在快速增长,由此而引发的空气污染也越来越受到人们的重视,机动车排放标准也越来越严格。我国已于2010年7月1日开始实施了GB18352.3-2005轻型车第Ⅳ阶段标准,新标准对汽车冷启动的排放进行了严格限制。为了满足新法规,歧管式催化转化器应运产生。它安装更接近缸体,利用通过催化器的高温尾气能够快速预催化剂使之达到起燃温度从而较大地提高转化效率,降低排放。目前,歧管式催化转化

2、器的流场、传热和热应力计算已成为催化转化器设计中的一大研究课题。本文通过对某歧管式催化转化器进行建模、计算,分析其内流场、温度场、热应力场等的分布规律,在此基础上对歧管式催化转化器结构进行改型,并对两者进行比较分析。本文首先介绍了歧管式催化转化器的优势、设计方法和国内外的研究现状,然后简述了计算流体力学(CFD)在歧管式催化转化器模拟仿真中所涉及的理论基础,主要介绍数值计算的理论、计算流体力学的发展,描述了歧管式催化转化器流场区中的质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程和流固体之间的传热方程等基本控

3、制方程,并着重叙述了催化器内载体简化成的多孔介质模型...【英文摘要】Withtheimprovementofmodernizationandthedevelopmentoftransportationindustry,thenumberofvehicleshasincreasedsharplyinthecities.Peoplepaymoreattentiononairpollutionandstringentvehicledischargestandardshavebeencarriedout.I

4、nChinatheSectionIVstageofGB18352.3-2005lightvehiclestandardhascameintoeffectonJuly1,2010,whichstrictlyrestrictedtheautomotivecoldbootemission.Tomeetthenewstandard,manifoldcatalyticconverterisused.Itisinstalledcloser...【关键词】汽油机歧管式催化转化器热流耦合CFD【英文关键词】Gasol

5、ineengineManifoldcatalyticconverterheat-fluidcoupling【目录】发动机歧管式催化转化器热流耦合分析摘要4-6Abstract6-7第1章绪论10-251.1课题的研究背景和意义10-141.2歧管式催化转化器14-181.3国内外研究现状18-211.4STAR-CCM+软件介绍21-241.5本文主要工作内容24-25第2章理论基础及数学模型25-372.1前言25-272.2基本控制方程27-302.3多孔介质模型30-322.4有限体积法求解应力

6、模型32-362.5本章小结36-37第3章模型的建立与数值模拟37-523.1模型的建立37-413.2计算结果分析41-513.3本章小结51-52第4章歧管式催化转化器改进设计52-674.1改进的目的524.2改进模型52-534.3计算结果对比53-624.4瞬态计算62-654.5本章小结65-67第5章全文总结与展望67-695.1全文总结675.2展望67-69参考文献69-72致谢72-73硕士期间发表的论文73