简述汽车尾气净化器内部流动特征仿真与分析.pdf

机械设计与制造 第9期 Machinery Design ＆ Manufacture 2014年 9月 汽车尾气净化器内部流动特征仿真与分析 李晓晓，王 忠，赵 洋，瞿 磊 (江苏大学 汽车与交通工程学院，江苏 镇江 212013) 摘 要：基于计算流体动力学，采用ANSYSFLOTRAN软件，针对城市车辆的运行路况，以国内某 1．6L汽车的端盖式净 化器为研究对象，建立了汽车净化器流场、温度场及压力场的仿真模型，对净化器内的气体流动特性开展了数值仿真研 究。考虑到城市交通路况的特点，分析了发动机常用转速 (2200r／min)不同负荷的尾气在净化器内的流速分布、压力损失 等随负荷的变化规律。结果表明，10％、50％和100％随负荷的增大，净化器入口气体流速逐渐增加，净化器内气流分布不 均匀程度增加 ，压力损失增大。 ， 关键词：净化器；计算流体动力学；数值模拟 中图分类号：m 16 文献标识码：A 文章编号：1001—3997(2015)09-0240—03 SimulationandAnalysisofInternalFlowCharacteristicsofAutomotivePurifier LIXiao-xiao，WANGZhong，ZHAOYang，QuLei (SchoolofAutomobileandTrafficEngineering，JiangsuUniversity，JiangsuZhenjiang212013，China) Abstract：Basedoncomputationalfluiddynamics，anautomotivepurfiiersimulationmodelofflwo feild，temperaturefield andpressurefeildissetupwithANSYSFLOTRANs 矾 according幻theroadconditoinofc vehcile，takingo f0cnf 1I6Lvehcielastheobjecttodothenumericalsimulationresearchofgasflowchraacteristcisinsideautomotivepurifeir．In consideratoinofthe，eaturesofcityroadconditoins，analyzesthe airflowdsitributoinpatternofexhaustflowvelocityand pressurelossinsidethepurifieratcommonenginespeedof2200rm／in．Theresultsugges~thatasthe load increases10％， 50％，100％，thegasflowrateincreasesgraduallyatpurifeirentrance，theairflwo distributoinuBeoendergeeandthe pressurelossbothincreaseinsMethepurifeir． KeyW ords：Purifier；ComputationalFluidDynamics；Nume~cMSimulation 1引言 具有较大影响。净化器内载体速度分布的不均匀，会使催化剂得 不到充分利用，降低催化转化效率。压力损失过大会给发动机的 汽车尾气排放的氮氧化物约占大气巾氮氧化物排放总量一 动力性和经济性带来不利影响。有必要针对城市工况下，汽车净 半，对大气环境和人类健康造成了危害。汽车尾气净化器是安装