近幾十年以來,國內(nèi)汽車工業(yè)得到了飛速發(fā)展,車用柴油機憑借其動力性佳、燃油經(jīng)濟性好、排放性能改造潛力大等優(yōu)點,在重型汽車領域中,占據(jù)了絕對的領導地位。與此同時,柴油機帶來嚴重環(huán)境污染問題,其中微粒排放問題受到人們的高度重視。為了應對這一嚴峻形勢以及滿足日益嚴格的排放法規(guī),柴油機的微�？刂萍夹g(shù)成為了研究重點。微粒捕集器(DPF)技術(shù)憑借過濾效率高、可靠性好被公認是解決柴油機微粒排放問題最有效的手段之一。目前,對于微粒捕集器的模擬研究大多集中宏觀層面,無法刻畫局部流動特征,但是柴油機尾氣中微粒往往處于微米級別,而且微米級別的實驗研究相對復雜,因此在孔隙尺度模擬研究微粒捕集器具有一定意義。本文中,首先采用隨機配置方法生成三維微粒捕集器模型,基于體積格子Boltzmann方法,一種近幾年由傳統(tǒng)LBM方法基礎上發(fā)展出來的新型數(shù)值模擬方法,設計算法、編寫程序,對壁流式微粒捕集器孔道模型在孔隙尺度上進行模擬。由于捕集器多孔介質(zhì)過濾體結(jié)構(gòu)較為復雜且三維的模擬計算域大,傳統(tǒng)的串行計算往往存在時間消耗大的問題。本文利用GPU通用計算技術(shù),基于CUDA并行計算模型對算法進行改進,并從CPU內(nèi)存的動態(tài)分配、訪存全...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-12012到2017年全汽車保有量變化情況

研究背景二十一世紀以來，經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展，人民生活水平大幅提高，居民也隨之提升。我國居民的汽車產(chǎn)品需求持續(xù)旺盛，汽車市場經(jīng)歷著快發(fā)展，我國汽車銷售量每年保持穩(wěn)定增長，汽車保有量不斷攀升。得出，截至到2017年，全國汽車保有量達到2.08億輛，與2016年增加2304....

圖1-2柴油微粒組成

2017年，全國車用柴油機產(chǎn)銷分別完成3570716年同期累計增長20.25個百分點，銷量比同期累柴油車數(shù)量的上升，柴油機的污染問題也逐漸走進污染問題及排放法規(guī)的發(fā)展污染問題所示，汽車尾氣中有害物質(zhì)主要包括氮氧化合物（二氧化碳（CO2）、一氧化碳（CO）以及顆粒物（H....

圖1-3霧霾

技學院碩士學位論文造成支氣管的通氣功能下降以及細支氣管與肺泡換氣功能下降在微粒上的有害成分會刺激或腐蝕部分組織，會導致肺氣腫、支氣管炎等呼吸道疾病。微粒也對心血管系統(tǒng)健康產(chǎn)生嚴重的破栓、動脈粥化硬化斑塊和血壓升高等問題，另一方面，還可能影經(jīng)系統(tǒng)。與此同時，檢測發(fā)....

圖1-4壁流蜂窩陶瓷過實物圖

陶瓷纖維氈三種類型。是由廉價的堇青石材料制成，過濾效率能到不溶性有機物，也能過濾掉少部分可溶性有蜂窩陶瓷過濾體的實物圖和結(jié)構(gòu)簡圖。一般來長2mm的正方形孔道組成，相鄰的孔道中間所示，相鄰通道的進出口處交替被堵住。柴油經(jīng)多孔介質(zhì)壁，從相鄰孔道流出，從而實現(xiàn)，市面上流通的蜂窩陶....

本文編號：4027153