[發明專利]一種DPF物性參數對其捕集與再生影響的仿真優化方法

在審

• 申請號: 202210749082.4
• 申請日: 2022-06-29
• 公開（公告）號: CN115182805A
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 焦鵬昊;張文
• 申請（專利權）人: 天津電子信息職業技術學院
• 主分類號: F01N9/00
• 分類號: F01N9/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 董一寧

1.一種DPF物性參數對其捕集與再生影響的仿真優化方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：搭建仿真模型，采用AVL-Boost軟件的Boost Exhaust Gas Purifier Module模塊，建立柴油機DPF的數值仿真模型，并且在AVL-Fire ESE后處理模塊中輸入試驗用143mm×152mm型號的碳化硅濾芯的相關邊界條件；

步驟二：以孔密度為調節變量，并代入步驟一的仿真模型，計算壁面滲透率對碳煙累積的影響；設置壁面滲透率為1E-13m²和5E-13m²，入口氣體流量Q＝20g/s，進氣溫度為623K，得到過濾孔密度變化對碳煙累積造成的影響曲線；

步驟三：以DPF進出口孔道直徑d1/d2比值為調節變量，并代入步驟一的仿真模型，將DPF的壁面滲透率設置為5E-14m²，入口氣體流量Q＝20g/s，進氣溫度623K，孔密度為200，得到d1/d2變化對碳煙累積造成的影響曲線；

步驟四：修改步驟三中的參數，設置進氣溫度400K，孔密度為300，以DPF載體孔道形狀為變量，代入步驟一的仿真模型，得到過濾孔形狀對主動再生頻率的影響曲線；

步驟五：以壁面滲透率為調節變量，并代入步驟一的仿真模型，設置入口氣體流量Q＝20g/s，進氣溫度400K，孔密度為300，得到壁面滲透率對主動再生頻率的影響曲線；

步驟六：設置排氣質量流量Q＝20g/s，O2濃度12％，初始PM量M＝10g/L，得到研究物性參數對主動再生最高溫度的影響曲線；設置壁面滲透率分別為1E-13m²，3E-13m²，5E-13m²，得到壁面滲透率對主動再生最高溫度的影響曲線；設置正四邊形孔道的DPF對應三種不同碳煙滲透率1E-14m²，2E-14m²，4E-14m²，得到碳煙滲透率對主動再生最高溫度的影響曲線；

步驟七：綜合分析步驟二至步驟六得出的各項曲線，得出DPF捕集與再生最優化的設計方案。

2.根據權利要求1所述的一種DPF物性參數對其捕集與再生影響的仿真優化方法，其特征在于：所述步驟二中的孔密度CPSI分別設置為200、300、400。

3.根據權利要求1所述的一種DPF物性參數對其捕集與再生影響的仿真優化方法，其特征在于：所述步驟三中的d1/d2比值分別設置為1.0、1.2、1.3、1.4。

4.根據權利要求1所述的一種DPF物性參數對其捕集與再生影響的仿真優化方法，其特征在于：所述步驟四中的DPF載體孔道形狀分別設置為正四邊形、六邊形、八邊形。

5.根據權利要求1所述的一種DPF物性參數對其捕集與再生影響的仿真優化方法，其特征在于：所述步驟五中的壁面滲透率分別設置為1E-13m²，3E-13m²，5E-13m²，1E-14m²，2E-14m²，4E-14m²。