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汽油车三效催化转化器反应流的数值模拟 被引量：13
1
作者 龚金科 康红艳 +3 位作者 彭炜琳 翟立谦 鄂加强 袁文华 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期62-66,共5页
建立了三效催化转化器载体单个孔道内的二维流场模型,并且加入了详细化学反应机理,该机理考虑了8种气体组分和23种表面物质,共有61个基元反应。用计算流体力学软件对反应流进行了数值模拟,得到转化率随温度的变化情况,与试验值吻合良好... 建立了三效催化转化器载体单个孔道内的二维流场模型,并且加入了详细化学反应机理,该机理考虑了8种气体组分和23种表面物质,共有61个基元反应。用计算流体力学软件对反应流进行了数值模拟,得到转化率随温度的变化情况,与试验值吻合良好。并且对模拟得到的气体组分的质量分数分布图进行了分析,得到了流场与催化剂表面化学性质之间的关系,对如何提高三效催化转化器转化率具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 三效催化转化器 反应流 化学反应机理 数值模拟
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三效催化转化器压力损失对发动机性能的影响 被引量：13
2
作者 龚金科 周立迎 +1 位作者 梁昱 刘孟祥 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期413-416,共4页
采用计算流体动力学软件对三效催化转化器 (TWC)流场和压力损失进行了数值模拟 ,并对原机与安装TWC后发动机的特性曲线进行了对比试验。结果表明 :发动机的转速越高 ,即TWC的入口流速越大、流速分布越不均匀 ,压力损失越大 ;压力损失使... 采用计算流体动力学软件对三效催化转化器 (TWC)流场和压力损失进行了数值模拟 ,并对原机与安装TWC后发动机的特性曲线进行了对比试验。结果表明 :发动机的转速越高 ,即TWC的入口流速越大、流速分布越不均匀 ,压力损失越大 ;压力损失使发动机的排气背压升高 ,引起充气效率下降 ;高速时充气效果明显下降 。 展开更多
关键词 汽车发动机 三效催化转化器 压力损失 充气效率 燃油经济性
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改进型汽油机三效催化转化器反应模型及试验研究 被引量：8
3
作者 龚金科 蔡皓 +3 位作者 耿玉鹤 龙罡 吴钢 余明果 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期430-434,共5页
基于Langmuir-Hinshelwood机理,在一种详细三效催化转化器化学表面反应机理的基础上加入了助催化剂基元反应,建立了新的催化反应模型。利用气相化学动力学软件对反应流进行了数值模拟,得到了原机理与新机理下反应物物质的量浓度随发动... 基于Langmuir-Hinshelwood机理,在一种详细三效催化转化器化学表面反应机理的基础上加入了助催化剂基元反应,建立了新的催化反应模型。利用气相化学动力学软件对反应流进行了数值模拟,得到了原机理与新机理下反应物物质的量浓度随发动机冷起动瞬态工况的变化情况。进行了发动机冷起动台架试验,将模拟值与试验值进行比较,发现新反应机理相对于原反应机理具有更好的冷起动瞬态响应性。对预测三效催化转化器活性具有重要的参考价值,并对三效催化转化器的优化设计提供了指导。 展开更多
关键词 三效催化转化器 反应机理 数值模拟 冷起动瞬态工况
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三效催化转化器快速老化过程性能仿真 被引量：8
4
作者 龚金科 郭华 +1 位作者 蔡皓 龙罡 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期100-104,共5页
基于三效催化转化器详细化学反应机理以及老化机理,建立了包含老化过程的三效催化转化器表面动力学模型,并与CFD软件相耦合,根据100 h快速老化试验条件,建立了三效催化转化器快速老化过程的二维单孔道老化特性模型。对该模型进行数值仿... 基于三效催化转化器详细化学反应机理以及老化机理,建立了包含老化过程的三效催化转化器表面动力学模型,并与CFD软件相耦合,根据100 h快速老化试验条件,建立了三效催化转化器快速老化过程的二维单孔道老化特性模型。对该模型进行数值仿真,得到了特征转化效率随快速老化时间的变化规律以及老化前后三效催化转化器的起燃特性、空燃比特性曲线。结果表明:仿真结果与试验结果基本一致,这为三效催化转化器的老化过程性能分析提供了有效的理论方法。 展开更多
关键词 内燃机 三效催化转化器 反应机理 老化机理 快速老化 性能仿真
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三效催化转化器老化过程预测及数值仿真 被引量：6
5
作者 龚金科 尤丽 +4 位作者 王曙辉 吴钢 伏军 郭华 杨汉乾 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第12期100-104,共5页
基于三效催化转化器的老化机理,提出了老化过程的预测方法。然后将老化机理与化学反应机理相结合,建立包含老化过程的三效催化转化器反应模型,并进行数值仿真,得到三效催化转化器载体温度及氧浓度沿载体轴向的分布特性,最后计算得出预... 基于三效催化转化器的老化机理,提出了老化过程的预测方法。然后将老化机理与化学反应机理相结合,建立包含老化过程的三效催化转化器反应模型,并进行数值仿真,得到三效催化转化器载体温度及氧浓度沿载体轴向的分布特性,最后计算得出预测三效催化转化器老化过程的主要参数以及老化前后转化效率的变化,并与实验值进行比较。 展开更多
关键词 三效催化转化器 老化预测 建模 数值仿真
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车用三效催化转化器的理论研究 被引量：4
6
作者 龚金科 周立迎 +2 位作者 刘孟祥 梁昱 谭凯 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期22-24,共3页
论述了三效催化转化器(TWC)中的储放氧、传递现象及催化反应动力学,分析了三效催化转化器的工作原理和工作过程,建立了三效催化转化器工作过程的二维模型,在模型中将催化转化器载体的物理化学过程简化成4个控制方程,并推导出一个可用于... 论述了三效催化转化器(TWC)中的储放氧、传递现象及催化反应动力学,分析了三效催化转化器的工作原理和工作过程,建立了三效催化转化器工作过程的二维模型,在模型中将催化转化器载体的物理化学过程简化成4个控制方程,并推导出一个可用于定性分析催化转化器转化性能的公式.该公式以载体温度为基准。 展开更多
关键词 三效催化转化器 储放氧 动力学 模型
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车用三效催化转化器劣化性能数值模拟 被引量：5
7
作者 龚金科 尤丽 +1 位作者 蔡皓 刘云卿 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期36-40,共5页
基于车用三效催化转化器的劣化机理,深入分析了Pt颗粒平均直径、反应频率因子等三效催化转化器主要劣化性能参数.然后将劣化性能参数与化学反应机理相结合,建立了包含劣化过程的三效催化转化器反应模型,并进行数值模拟.结果表明80000 k... 基于车用三效催化转化器的劣化机理,深入分析了Pt颗粒平均直径、反应频率因子等三效催化转化器主要劣化性能参数.然后将劣化性能参数与化学反应机理相结合,建立了包含劣化过程的三效催化转化器反应模型,并进行数值模拟.结果表明80000 km劣化后,化学反应失活因子在载体前部最小,储放氧反应失活因子则在载体中部最小,而Pt颗粒平均直径在中部最大,两端均减小,并且模拟值与实验值比较吻合,从而验证了基于劣化性能的三效催化转化器反应模型的有效性. 展开更多
关键词 发动机 三效催化转化器 劣化性能 数值模拟
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车用三效催化转化器劣化性能参数灰色关联分析 被引量：6
8
作者 毛丽 龚金科 刘冠麟 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期511-515,共5页
建立老化机理与化学反应结合、铂(Pt)颗粒平均直径与反应频率因子修正化学反应的三效催化转化器劣化仿真模型。通过将NO和CO转化效率的仿真结果与实验结果对比,验证模型的有效性,并将仿真结果进行灰色关联分析。研究结果表明:过量空气... 建立老化机理与化学反应结合、铂(Pt)颗粒平均直径与反应频率因子修正化学反应的三效催化转化器劣化仿真模型。通过将NO和CO转化效率的仿真结果与实验结果对比,验证模型的有效性,并将仿真结果进行灰色关联分析。研究结果表明:过量空气系数、入口温度、扩张角、行驶里程的关联度均大于0.5,均是影响三效催化转化器劣化性能的主要因素,其中行驶里程的关联度最大,是最主要的影响因素,与事实相符,证明灰色关联分析方法用于分析三效催化转化器劣化影响因素是有效的。 展开更多
关键词 三效催化转化器 劣化性能 仿真 灰色关联分析
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基于MDO方法的车用三效催化转化器设计优化 被引量：4
9
作者 刘孟祥 刘湘玲 龚金科 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期25-29,共5页
以车用三效催化转化器(TWC)的转化效率、压力损失、质量以及抗热冲击性能为目标函数,建立了TWC多学科设计优化(MDO)模型。在充分考虑各学科之间的耦合效应基础上,通过采用自适应混沌优化算法与VB编程对MDO模型进行求解。优化结果表明,... 以车用三效催化转化器(TWC)的转化效率、压力损失、质量以及抗热冲击性能为目标函数,建立了TWC多学科设计优化(MDO)模型。在充分考虑各学科之间的耦合效应基础上,通过采用自适应混沌优化算法与VB编程对MDO模型进行求解。优化结果表明,压力损失减少6.99%,质量减少11.68%,位移变形减少20.91%,TWC转化效率提高5.42%。试验证明该方法用于TWC是有效的。 展开更多
关键词 三效催化转化器 多学科设计优化 混沌算法 排放控制 发动机
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三效催化转化器效能影响因素的研究 被引量：3
10
作者 董正身 王金刚 +1 位作者 韦俊民 刘剑 《河北工业大学学报》 CAS 2000年第6期80-84,共5页
过量空气系数、温度、油品质量是影响三效催化转化器（ＴＷＣ）效能的三大关键因素．论述了过量空气系数对发动机的性能、排气污染物浓度和ＴＷＣ效能的影响，温度在提高 ＴＷＣ效能中的作用以及油品质量对ＴＷＣ的转化效率和寿命的影... 过量空气系数、温度、油品质量是影响三效催化转化器（ＴＷＣ）效能的三大关键因素．论述了过量空气系数对发动机的性能、排气污染物浓度和ＴＷＣ效能的影响，温度在提高 ＴＷＣ效能中的作用以及油品质量对ＴＷＣ的转化效率和寿命的影响．指出，要保证ＴＷＣ有较高的效能，必须使发动机在各种运行工况下所供给的混合气的过量空气系数在 １附近，必须改善ＴＷＣ在发动机冷起动时的性能，必须使用无铅汽油．并提出了满足以上条件的措施和建议． 展开更多
关键词 三效催化转化器 产能 过量空气系数 温度 油品质量 污染物
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车用三效催化转化器工作效率的温度监控模型及其试验验证 被引量：3
11
作者 邱兆文 魏朗 王生昌 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期326-329,共4页
提出用温度传感器来监控车用催化转化器工作效率的方法。首先,对三效催化转化器进行传质传热分析,分别建立催化转化器内气相与固相的能量守恒及质量守恒方程,并对其进行无量纲化;然后,建立了在稳定工况下催化转化器工作效率的模型,因而... 提出用温度传感器来监控车用催化转化器工作效率的方法。首先,对三效催化转化器进行传质传热分析,分别建立催化转化器内气相与固相的能量守恒及质量守恒方程,并对其进行无量纲化;然后,建立了在稳定工况下催化转化器工作效率的模型,因而从理论上证实,通过监控催化转化器出入口温差来判断催化器老化程度是可行的;最后进行了试验,其结果验证,所建立的模型具有一定的实用性。 展开更多
关键词 汽车 三效催化转化器 转换效率 温度监控模型
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车用三效催化转化器内流场与热应力分析 被引量：3
12
作者 颜伏伍 姚源 +1 位作者 刘志恩 杨伦 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期198-202,共5页
对某款车用三效催化转化器进行了内流场和热应力分析。首先用Gambit软件建立了三效催化转化器内部流体的离散模型,并利用Fluent软件对其进行CFD分析,得到发动机高转速时催化转化器内部流体的压力、温度与速度场和湍动能分布。然后建立... 对某款车用三效催化转化器进行了内流场和热应力分析。首先用Gambit软件建立了三效催化转化器内部流体的离散模型,并利用Fluent软件对其进行CFD分析,得到发动机高转速时催化转化器内部流体的压力、温度与速度场和湍动能分布。然后建立三效催化转化器结构有限元模型,并根据其温度场分布用ANSYS软件进行热应力分析。结果表明,与采用圆弧端锥时相比,催化转化器采用斜面端锥时内部流场的湍流区域更小,流动能量损失更少,壁面热应力更小、更均匀。 展开更多
关键词 三效催化转化器 有限元模型 CFD分析 热应力分析
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汽油车三效催化转化器内废气转化率的数值模拟 被引量：2
13
作者 刘孟祥 钟志华 +1 位作者 龚金科 刘湘玲 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期121-124,共4页
基于三效催化转化器内十三反应机理的反应速率方程以及气相和固相的质量平衡和能量平衡原理,建立了三效催化转化器的废气转化率数学模型,通过对其进行数值模拟,得到转化率随氧化还原比的变化情况,计算值与实验值吻合良好。研究对提高三... 基于三效催化转化器内十三反应机理的反应速率方程以及气相和固相的质量平衡和能量平衡原理,建立了三效催化转化器的废气转化率数学模型,通过对其进行数值模拟,得到转化率随氧化还原比的变化情况,计算值与实验值吻合良好。研究对提高三效催化转化器转化率具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 三效催化转化器 转化率 化学反应机理 数值模拟
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车用三效催化转化器剩余寿命的非等间隔灰色预测 被引量：2
14
作者 毛丽 左青松 +1 位作者 刘冠麟 龚金科 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1351-1354,共4页
为了有效预测车用三效催化转化器的剩余寿命,在进行快速老化试验后,采用氮吸附法测定三效催化转化器比表面积,并在其实验比表面积减小率的基础上采用非等间隔灰色预测模型对车用三效催化转化器剩余寿命进行预测,并对其预测结果的残差进... 为了有效预测车用三效催化转化器的剩余寿命,在进行快速老化试验后,采用氮吸附法测定三效催化转化器比表面积,并在其实验比表面积减小率的基础上采用非等间隔灰色预测模型对车用三效催化转化器剩余寿命进行预测,并对其预测结果的残差进行后验差检验。研究结果表明:在进行快速老化试验204 min后,比表面积减小6.42%,即车用三效催化转化器耐久性寿命至少还有12万km;后验差比值C<0.35,小误差概率P>0.95,表明车用三效催化转化器剩余寿命的非等间隔灰色预测模型预测结果具有较高的精度。 展开更多
关键词 车用三效催化转化器 剩余寿命 非等间隔灰色预测模型
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三效催化转化器性能的劣化及其对策 被引量：4
15
作者 李有东 陈金亮 《小型内燃机与摩托车》 CAS 北大核心 2003年第2期32-34,共3页
本文详细分析了三效催化转化器的性能劣化机理 。
关键词 三效催化转化器 劣化速度 对策 热失活 汽车 催化剂 安装
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车用三效催化转化器发展概况 被引量：2
16
作者 阎存仙 何凤英 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期346-349,共4页
从载体及三效催化剂角度论述了车用三效催化转化器的发展 ;指出了影响车用三效催化转化器性能的因素 ,这些因素的作用是协同的 ;为提高催化转化器的性能 ,必须采用系统的方法对其进行优化设计。
关键词 车用三效催化转化器 发展 载体 三效催化剂 优化设计 汽车 尾气净化
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三效催化转化器结构与性能耦合仿真研究 被引量：1
17
作者 刘孟祥 周乃君 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2013年第7期164-169,共6页
压力损失、废气转化率是三效催化转化器(TWC)的重要性能指标,与结构(如入口扩张角、载体长度、载体截面形状等)相互耦合。通过建立三效催化转化器物理模型与工作过程数学模型,提出了基于TDMA方法的流动与传热方程解法及基于速度与压力... 压力损失、废气转化率是三效催化转化器(TWC)的重要性能指标,与结构(如入口扩张角、载体长度、载体截面形状等)相互耦合。通过建立三效催化转化器物理模型与工作过程数学模型,提出了基于TDMA方法的流动与传热方程解法及基于速度与压力修正的动量方程解法,设计了仿真流程。三效催化转化器结构、流速、压力损失与转化率的耦合仿真表明:扩张角越大,在同一半径处,排气流速越大;同一截面,半径越大,流速越低;体积一定,相同的半径处,载体越长,流速越高;载体截面积不变,椭圆率e越大,流速越高;入口流速越高,压力损失越大;体积一定时,小截面长载体比大截面短载体三效催化转化器的转化率高;减小椭圆率可提高三效催化转化器转化率。研究结论为三效催化转化器结构优化和性能改进提供依据,具有重要的实际应用价值。 展开更多
关键词 三效催化转化器 湍流流动 控制容积 压力场 速度场 耦合仿真
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车用三效催化转化器排放特性的数值模拟 被引量：1
18
作者 龚金科 彭炜琳 +2 位作者 康红艳 刘孟祥 谭理刚 《移动电源与车辆》 2005年第3期39-42,共4页
将催化转化器的几种化学反应机理与控制方程结合在一起建立了转化器的数学模型,对其进行数值求解,结果与实验值吻合较好,验证了模型的正确性,为以后进一步提出更加准确的数学模型提供了一种可靠的方法,具有重要的应用价值。
关键词 三效催化转化器 反应机理 数值模拟
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三效催化转化器设计中的几个问题 被引量：1
19
作者 王金刚 董正身 +1 位作者 常志红 武一民 《上海汽车》 2001年第12期24-27,共4页
本文论述了三效催化转化器设计中应考虑的几个问题,在此基础上提出了TWC有关部件的选用、设计原则及其性能要求,提出了把TWC-发动机-汽车性能作为一个系统来考虑并进行优化的观点。
关键词 汽车设计 优化 三效催化转化器 排放
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三效催化转化器智能故障诊断系统知识库设计
20
作者 杨黔清 鄂加强 +1 位作者 陈尹梅 蒋玉秀 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期956-960,共5页
在分析三效催化转化器故障诊断知识特点的基础上,采用一些措施构建知识库,如采用神经网络方法对转化器工作状态参数进行处理,采用多层前馈神经网络模型和自组织神经网络模型获取知识,采用产生式规则形式和二元化产生式规则形式表达知识... 在分析三效催化转化器故障诊断知识特点的基础上,采用一些措施构建知识库,如采用神经网络方法对转化器工作状态参数进行处理,采用多层前馈神经网络模型和自组织神经网络模型获取知识,采用产生式规则形式和二元化产生式规则形式表达知识,设计量化模块和知识库模块转化知识,并采用多个神经网络来记忆知识。应用效果表明,三效催化转化器神经网络故障诊断专家系统的预报准确率较高,具有较大的实用性。 展开更多
关键词 三效催化转化器 故障诊断专家系统 知识库 神经网络
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