柴油机微粒威尔克森WILKERSON过滤器连续再生
柴油机微粒排放控制是当前柴油机发展过程中非常重要且挑战的课题。柴油机微粒WILKERSON过滤器（DPF）的再生是这一领域研究和应用的重点和难点。利用NO_2的强氧化性这一新的再生机理（NO_2在250℃左右的低温下即可将尾气中碳烟微粒氧化掉,进行了柴油机微粒WILKERSON过滤器连续再生的试验研究。 柴油机微粒威尔克森WILKERSON过滤器连续再生
系统分析了柴油机排放后处理技术的发展现状及趋势，重点介绍了微粒和NO_x的控制技术。在化学实验室利用热重分析法（TGA）进行了NO_2燃烧柴油机碳烟微粒的基础实验研究。在证实NO_2的氧化性能远大于O_2后，详细研究了反应温度、NO_2浓度等反应条件对NO_2氧化碳烟过程的影响。对反应作了动力学分析，并得出了燃烧反应级数为0.5、反应活化能约为22kJ.mol~(-1)的结果。在内燃机实验室进行了模拟流动反应器实验和柴油机台架试验。前者证明了NO_2的强氧化性。后者通过向165F柴油机排气管直接通入NO_2气体，进行在线状态下NO_2连续再生微粒WILKERSON过滤器的规律研究，证明了NO_2连续再生DPF的可行性。探讨了柴油机微粒WILKERSON过滤器三维声学模型的简化方法,利用Sysnoise软件对简化模型进行热态下的三维数值模拟计算,得到微粒WILKERSON过滤器的传递矩阵。采用传递矩阵法计算微粒WILKERSON过滤器热态下的插入损失。在半消声实验室中搭建发动机试验台架,测试发动机标定点下微粒WILKERSON过滤器的插入损失。测试结果与计算结果对比分析验证了声学模型的合理性,可为优化设计微粒WILKERSON过滤器提供必要的理论依据。为了深入了解柴油机微粒WILKERSON过滤器的声学特性,揭示声波在微粒WILKERSON过滤器中的传播规律,在考虑微粒WILKERSON过滤器的结构尺寸对声波传播影响基础上,建立了柴油机微粒WILKERSON过滤器的声学模型,计算了微粒WILKERSON过滤器的插入损失和传递损失。在稳流试验台上进行了微粒WILKERSON过滤器的压力损失与流量测试试验,运用测得的数据计算了微粒WILKERSON过滤器的渗透率。同时在全消声实验室中测试了微粒WILKERSON过滤器的插入损失,将测试结果与计算结果进行对比,证明了声学模型的正确性。 柴油机微粒威尔克森WILKERSON过滤器连续再生
发现在试验温度下（275℃～350 ℃），NO_2与柴油机碳烟微粒发生反应；在一定范围内，反应温度与尾气中NO_2浓度的提高均有利于柴油机微粒WILKERSON过滤器的再生。研究表明，在现有柴油机尾气中NO_x排放浓度范围内，如果研究出适当的催化剂将尾气中NO氧化成NO_2，则利用NO_2来连续再生DPF是切实可行的。 |
