滿(mǎn)足EPA Tier3排放法規(guī)的通用小型汽油機(jī)排放性能優(yōu)化研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-18 13:01
通用小型汽油機(jī)廣泛應(yīng)用于鏈鋸、割草機(jī)、發(fā)電機(jī)等產(chǎn)品的配套動(dòng)力,我國(guó)的產(chǎn)量?jī)H次于美國(guó)居世界第二位,其中80%用于出口,且總出口量的50%以上銷(xiāo)往美國(guó)和歐盟地區(qū)。而歐美國(guó)家針對(duì)通用小型汽油機(jī)頒布和實(shí)施的排放法規(guī)日益嚴(yán)格,給我國(guó)通用小型汽油機(jī)產(chǎn)品的研發(fā)造成了極大的困難和出口技術(shù)壁壘。因此,本文以某單缸風(fēng)冷側(cè)置氣門(mén)通用汽油機(jī)為樣機(jī),采用試驗(yàn)與模擬計(jì)算相結(jié)合的方法,通過(guò)化油器供油特性匹配、三效催化耦合二次補(bǔ)氣、催化消聲器結(jié)構(gòu)優(yōu)化有效降低了通用小型汽油機(jī)污染物排放,從而滿(mǎn)足EPA Tier 3排放法規(guī)要求,為產(chǎn)品的升級(jí)換代提供理論支撐。首先,搭建了測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒特性及排放特性的測(cè)試系統(tǒng),通過(guò)對(duì)排放數(shù)據(jù)的測(cè)量與分析,制定了滿(mǎn)足EPA Tier 3要求的通用小型汽油機(jī)排放控制技術(shù)路線,研究結(jié)果表明:樣機(jī)CO(Carbon monoxide)初始排放為551.80 g/(kW·h),滿(mǎn)足EPA Tier3排放法規(guī)限值要求,而HC+NOX(Hydrocarbon and Nitrogen oxides)排放為17.12 g/(kW·h),是EPA Tier 3排放法規(guī)限值的2.14倍...
【文章來(lái)源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 各國(guó)通用小型汽油機(jī)排放法規(guī)
1.2.1 美國(guó)
1.2.2 歐盟
1.2.3 日本
1.2.4 中國(guó)
1.3 通用小型汽油機(jī)排放控制技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 本文的研究意義和內(nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 排放控制技術(shù)路線確定
2.1 試驗(yàn)樣機(jī)及試驗(yàn)設(shè)備
2.2 試驗(yàn)方案
2.3 技術(shù)路線確定
2.4 本章小結(jié)
第三章 化油器供油特性匹配
3.1 化油器供油特性方案設(shè)計(jì)
3.2 燃燒特性分析
3.2.1 缸內(nèi)壓力
3.2.2 放熱規(guī)律
3.2.3 缸內(nèi)燃燒循環(huán)變動(dòng)
3.3 發(fā)動(dòng)機(jī)性能分析
3.3.1 燃油經(jīng)濟(jì)性
3.3.2 CO排放
3.3.3 HC排放
3.3.4 NOX排放
3.3.5 整機(jī)排放
3.4 本章小結(jié)
第四章 三效催化耦合二次補(bǔ)氣
4.1 催化反應(yīng)
4.2 催化消聲器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.3 二次補(bǔ)氣原理
4.4 二次補(bǔ)氣方案設(shè)計(jì)
4.5 發(fā)動(dòng)機(jī)性能分析
4.5.1 排氣溫度
4.5.2 CO排放
4.5.3 HC排放
4.5.4 NOX排放
4.5.5 整機(jī)排放
4.6 本章小結(jié)
第五章 催化消聲器結(jié)構(gòu)優(yōu)化
5.1 催化消聲器評(píng)價(jià)指標(biāo)
5.2 空氣動(dòng)力性能
5.2.1 穿孔管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.2.2 氣流運(yùn)動(dòng)控制方程及邊界條件
5.2.3 消聲器內(nèi)部氣體流速均勻性
5.2.4 壓力損失
5.2.5 催化器入口氣體流速及分布均勻性
5.3 催化性能
5.4 聲學(xué)性能
5.5 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及專(zhuān)利
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]二次補(bǔ)氣和配氣相位對(duì)摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定性和動(dòng)力性的影響[J]. 張力,李祖成,張青,周照強(qiáng),呂曉惠,鐘德妹. 重慶大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(07)
[2]滿(mǎn)足美國(guó)EPA 3排放法規(guī)的188F汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化研究[J]. 劉勝吉,王雪豐,劉偉,王建. 廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[3]單缸渦流室柴油機(jī)凈化消聲器的設(shè)計(jì)與研究[J]. 高端正,劉勝吉,王建. 廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[4]通用小型汽油機(jī)尾氣后處理的相關(guān)研究[J]. 張松. 內(nèi)燃機(jī)與配件. 2017(05)
[5]小功率非道路用柴油機(jī)滿(mǎn)足國(guó)三排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)研究[J]. 楊正川. 四川農(nóng)業(yè)與農(nóng)機(jī). 2016(06)
[6]旁入穿孔管消聲器壓力損失研究[J]. 胡習(xí)之,程勝明,劉詩(shī)嘉. 機(jī)床與液壓. 2016(19)
[7]柴油機(jī)怠速循環(huán)波動(dòng)特性研究[J]. 任川江,曾東建,冷松蓬. 西華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(05)
[8]國(guó)內(nèi)通用小型汽油機(jī)尾氣排放控制研究進(jìn)展[J]. 劉建輝,楊銳,毛文剛,楊建偉. 小型內(nèi)燃機(jī)與車(chē)輛技術(shù). 2016(04)
[9]單缸柴油機(jī)一體式凈化消聲器設(shè)計(jì)與性能試驗(yàn)[J]. 劉勝吉,曾瑾瑾,王建,王云龍,謝明華. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(09)
[10]汽車(chē)排氣消聲器的壓力損失仿真研究[J]. 王志杰,李建興,徐曉軍. 機(jī)械強(qiáng)度. 2015(04)
博士論文
[1]四沖程通用小型汽油機(jī)排放控制的研究[D]. 王建.江蘇大學(xué) 2017
碩士論文
[1]四沖程小型通用汽油機(jī)排放性能優(yōu)化研究[D]. 王磊.煙臺(tái)大學(xué) 2019
[2]基于FLUENT的排氣消聲器聲學(xué)性能和流體動(dòng)力學(xué)性能的數(shù)值仿真分析[D]. 繆康華.長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[3]小型通用汽油機(jī)尾氣排放控制[D]. 唐江.天津大學(xué) 2015
[4]滿(mǎn)足美國(guó)EPA-Ⅲ階段尾氣排放的通用小型汽油機(jī)開(kāi)發(fā)研究[D]. 茍長(zhǎng)河.天津大學(xué) 2015
[5]通用小型汽油機(jī)分層稀薄燃燒技術(shù)研究[D]. 王小龍.西南大學(xué) 2012
[6]采用二次空氣補(bǔ)給和催化轉(zhuǎn)化器技術(shù)降低摩托車(chē)尾氣排放的研究[D]. 談宗文.天津大學(xué) 2011
[7]汽車(chē)排氣消聲器聲學(xué)特性分析和設(shè)計(jì)研究[D]. 馮莉黎.南京航空航天大學(xué) 2009
[8]車(chē)用催化轉(zhuǎn)化器結(jié)構(gòu)及其流場(chǎng)研究[D]. 王艷英.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
本文編號(hào):3630886
【文章來(lái)源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 各國(guó)通用小型汽油機(jī)排放法規(guī)
1.2.1 美國(guó)
1.2.2 歐盟
1.2.3 日本
1.2.4 中國(guó)
1.3 通用小型汽油機(jī)排放控制技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 本文的研究意義和內(nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 排放控制技術(shù)路線確定
2.1 試驗(yàn)樣機(jī)及試驗(yàn)設(shè)備
2.2 試驗(yàn)方案
2.3 技術(shù)路線確定
2.4 本章小結(jié)
第三章 化油器供油特性匹配
3.1 化油器供油特性方案設(shè)計(jì)
3.2 燃燒特性分析
3.2.1 缸內(nèi)壓力
3.2.2 放熱規(guī)律
3.2.3 缸內(nèi)燃燒循環(huán)變動(dòng)
3.3 發(fā)動(dòng)機(jī)性能分析
3.3.1 燃油經(jīng)濟(jì)性
3.3.2 CO排放
3.3.3 HC排放
3.3.4 NOX排放
3.3.5 整機(jī)排放
3.4 本章小結(jié)
第四章 三效催化耦合二次補(bǔ)氣
4.1 催化反應(yīng)
4.2 催化消聲器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.3 二次補(bǔ)氣原理
4.4 二次補(bǔ)氣方案設(shè)計(jì)
4.5 發(fā)動(dòng)機(jī)性能分析
4.5.1 排氣溫度
4.5.2 CO排放
4.5.3 HC排放
4.5.4 NOX排放
4.5.5 整機(jī)排放
4.6 本章小結(jié)
第五章 催化消聲器結(jié)構(gòu)優(yōu)化
5.1 催化消聲器評(píng)價(jià)指標(biāo)
5.2 空氣動(dòng)力性能
5.2.1 穿孔管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.2.2 氣流運(yùn)動(dòng)控制方程及邊界條件
5.2.3 消聲器內(nèi)部氣體流速均勻性
5.2.4 壓力損失
5.2.5 催化器入口氣體流速及分布均勻性
5.3 催化性能
5.4 聲學(xué)性能
5.5 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及專(zhuān)利
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]二次補(bǔ)氣和配氣相位對(duì)摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定性和動(dòng)力性的影響[J]. 張力,李祖成,張青,周照強(qiáng),呂曉惠,鐘德妹. 重慶大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(07)
[2]滿(mǎn)足美國(guó)EPA 3排放法規(guī)的188F汽油機(jī)機(jī)內(nèi)凈化研究[J]. 劉勝吉,王雪豐,劉偉,王建. 廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[3]單缸渦流室柴油機(jī)凈化消聲器的設(shè)計(jì)與研究[J]. 高端正,劉勝吉,王建. 廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(03)
[4]通用小型汽油機(jī)尾氣后處理的相關(guān)研究[J]. 張松. 內(nèi)燃機(jī)與配件. 2017(05)
[5]小功率非道路用柴油機(jī)滿(mǎn)足國(guó)三排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)研究[J]. 楊正川. 四川農(nóng)業(yè)與農(nóng)機(jī). 2016(06)
[6]旁入穿孔管消聲器壓力損失研究[J]. 胡習(xí)之,程勝明,劉詩(shī)嘉. 機(jī)床與液壓. 2016(19)
[7]柴油機(jī)怠速循環(huán)波動(dòng)特性研究[J]. 任川江,曾東建,冷松蓬. 西華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(05)
[8]國(guó)內(nèi)通用小型汽油機(jī)尾氣排放控制研究進(jìn)展[J]. 劉建輝,楊銳,毛文剛,楊建偉. 小型內(nèi)燃機(jī)與車(chē)輛技術(shù). 2016(04)
[9]單缸柴油機(jī)一體式凈化消聲器設(shè)計(jì)與性能試驗(yàn)[J]. 劉勝吉,曾瑾瑾,王建,王云龍,謝明華. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(09)
[10]汽車(chē)排氣消聲器的壓力損失仿真研究[J]. 王志杰,李建興,徐曉軍. 機(jī)械強(qiáng)度. 2015(04)
博士論文
[1]四沖程通用小型汽油機(jī)排放控制的研究[D]. 王建.江蘇大學(xué) 2017
碩士論文
[1]四沖程小型通用汽油機(jī)排放性能優(yōu)化研究[D]. 王磊.煙臺(tái)大學(xué) 2019
[2]基于FLUENT的排氣消聲器聲學(xué)性能和流體動(dòng)力學(xué)性能的數(shù)值仿真分析[D]. 繆康華.長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[3]小型通用汽油機(jī)尾氣排放控制[D]. 唐江.天津大學(xué) 2015
[4]滿(mǎn)足美國(guó)EPA-Ⅲ階段尾氣排放的通用小型汽油機(jī)開(kāi)發(fā)研究[D]. 茍長(zhǎng)河.天津大學(xué) 2015
[5]通用小型汽油機(jī)分層稀薄燃燒技術(shù)研究[D]. 王小龍.西南大學(xué) 2012
[6]采用二次空氣補(bǔ)給和催化轉(zhuǎn)化器技術(shù)降低摩托車(chē)尾氣排放的研究[D]. 談宗文.天津大學(xué) 2011
[7]汽車(chē)排氣消聲器聲學(xué)特性分析和設(shè)計(jì)研究[D]. 馮莉黎.南京航空航天大學(xué) 2009
[8]車(chē)用催化轉(zhuǎn)化器結(jié)構(gòu)及其流場(chǎng)研究[D]. 王艷英.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
本文編號(hào):3630886
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/dongligc/3630886.html
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