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典型文献
基于EDEM-CFD的柴油机DPF孔道内积碳层堵塞特性研究
文献摘要:
为探究柴油机颗粒捕集器(Diesel Particulate Filter,DPF)内部积碳层运动引起的堵塞故障,该研究采用积碳层运动与分布可视化试验,并结合离散单元法(E-Discrete Element Method,EDEM)与计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD),分别对对称、非对称(ACT)结构D型及O型3种DPF孔道内部的流场压降、积碳层运动及堵塞特性进行分析.结果表明:3种结构的DPF进气孔道中心流速相差较小,但排气孔道中心流速相差较大,ACT结构O型排气孔道的出口流速最快,比对称结构快47 m/s;ACT结构O型的静压差最大,是ACT结构D型静压差的1.4倍,是对称结构的3.3倍;在3种结构的DPF进气孔道中,90%以上的积碳层发生了运动,对称结构的堵塞最严重,在进气孔道前、中、后段均形成了堵塞;ACT结构D、O型DPF的堵塞程度较轻,在进气孔道中、后段形成堵塞,且O型堵塞情况好于D型;积碳层密度越大,堵塞位置越靠近进气孔道入口端,导致进气孔道的有效空间减少;积碳层密度越大,进气孔道内的最大堵塞密度反而减小,表明气体通过堵塞段的流通性能有所改善.相比之下,对称结构DPF的孔道堵塞虽严重,但未经碳加载时的静压差小于2.4 kPa,而ACT结构的孔道堵塞程度轻,静压差却极大,D型最高可达6.3 kPa、O型可达9.1 kPa.研究结果可为解决DPF孔道堵塞问题提供理论依据与工程指导.
文献关键词:
柴油机;EDEM;CFD;颗粒捕集器;积碳层;堵塞特性
作者姓名:
张韦;孟丽苹;李泽宏;陈朝辉;白宇麒;张翔宇
作者机构:
昆明理工大学交通工程学院,云南省内燃机重点实验室,昆明 650500
文献出处:
引用格式:
[1]张韦;孟丽苹;李泽宏;陈朝辉;白宇麒;张翔宇-.基于EDEM-CFD的柴油机DPF孔道内积碳层堵塞特性研究)[J].农业工程学报,2022(16):51-60
A类:
积碳层
B类:
EDEM,CFD,DPF,孔道,内积,堵塞特性,柴油机颗粒捕集器,Diesel,Particulate,Filter,堵塞故障,可视化试验,合离,离散单元法,Discrete,Element,Method,计算流体动力学,Computational,Fluid,Dynamics,对对,ACT,压降,进气,气孔,心流,出口流速,对称结构,静压,压差,后段,堵塞程度,较轻,流通性能,有所改善,相比之下,kPa,工程指导
AB值:
0.247084
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