计算机与应用化学
計算機與應用化學
계산궤여응용화학
COMPUTERS AND APPLIED CHEMISTRY
2014年
12期
1428-1432
,共5页
沈人杰%路巧艳%崔阳%刘虎
瀋人傑%路巧豔%崔暘%劉虎
침인걸%로교염%최양%류호
三元催化转化器%数值模拟%流场
三元催化轉化器%數值模擬%流場
삼원최화전화기%수치모의%류장
three-way catalytic converter%numerical simulation%flow field
随着计算机技术的发展,数值模拟已经成为研究三元催化转化器的重要手段.本文在考虑冷态流场分布及将尾气看作空气做湍流的基本假设下,运用数值模拟软件FLUENT,采用四面体混合型网格,选取k-ε模型、多孔介质模型和质量入口等边界条件,建立了三元催化转化器的物理与数学模型,对三元催化转化器内部流场进行了数值模拟研究,获得了其内部压力场、湍动能及速度场的分布状况.研究结果表明,在扩压管附近、收缩管内壁和衬垫外壁之间均形成涡流区;三元催化转化器出口处速度场急剧变化,造成能量较大损失,因此要注重三元催化转化器扩压管与收缩管锥角的设计.随后运用所建立的模型对不同扩压管与收缩管长度下的三元催化转化器内部流场进行模拟,得出该工况下最优的三元催化转化器尺寸为收缩管长21 mm,扩压管长33 mm,并验证该尺寸下三元催化转化器工作状态较优.
隨著計算機技術的髮展,數值模擬已經成為研究三元催化轉化器的重要手段.本文在攷慮冷態流場分佈及將尾氣看作空氣做湍流的基本假設下,運用數值模擬軟件FLUENT,採用四麵體混閤型網格,選取k-ε模型、多孔介質模型和質量入口等邊界條件,建立瞭三元催化轉化器的物理與數學模型,對三元催化轉化器內部流場進行瞭數值模擬研究,穫得瞭其內部壓力場、湍動能及速度場的分佈狀況.研究結果錶明,在擴壓管附近、收縮管內壁和襯墊外壁之間均形成渦流區;三元催化轉化器齣口處速度場急劇變化,造成能量較大損失,因此要註重三元催化轉化器擴壓管與收縮管錐角的設計.隨後運用所建立的模型對不同擴壓管與收縮管長度下的三元催化轉化器內部流場進行模擬,得齣該工況下最優的三元催化轉化器呎吋為收縮管長21 mm,擴壓管長33 mm,併驗證該呎吋下三元催化轉化器工作狀態較優.
수착계산궤기술적발전,수치모의이경성위연구삼원최화전화기적중요수단.본문재고필랭태류장분포급장미기간작공기주단류적기본가설하,운용수치모의연건FLUENT,채용사면체혼합형망격,선취k-ε모형、다공개질모형화질량입구등변계조건,건립료삼원최화전화기적물리여수학모형,대삼원최화전화기내부류장진행료수치모의연구,획득료기내부압력장、단동능급속도장적분포상황.연구결과표명,재확압관부근、수축관내벽화츤점외벽지간균형성와류구;삼원최화전화기출구처속도장급극변화,조성능량교대손실,인차요주중삼원최화전화기확압관여수축관추각적설계.수후운용소건립적모형대불동확압관여수축관장도하적삼원최화전화기내부류장진행모의,득출해공황하최우적삼원최화전화기척촌위수축관장21 mm,확압관장33 mm,병험증해척촌하삼원최화전화기공작상태교우.
