一、三效催化转化器的正确安装与使用(论文文献综述)
王晓华[1](2020)在《20世纪70-90年代美国环境管制与汽车行业的发展》文中研究表明20世纪70年代前美国的汽车行业通过价格战抢占了销售市场,但是20世纪70年代后,汽车行业面临石油危机、滞涨和环境管制的多重压力,丧失了部分轻型车和小型车的市场,被日本、西欧等国的汽车制造商占领。面对危机,美国汽车行业三巨头通用、福特、克莱斯勒迅速做出回应,通过联邦政府限制进口、企业技术创新、管理创新的方式促使危机得到一定程度地缓解。美国汽车行业各方措施并举,应对日益严苛的环境管制,不过传统的命令-控制手段已经不能适应市场调节机制作用下的汽车行业发展,因此政府顺应市场变化不断调整管制政策,适应经济发展规律。20世纪70年代前美国就已开始对汽车行业进行环境管制。通过了1963的《清洁空气法》,加紧了联邦空气污染研究计划的步伐,之后沿用命令-控制的手段在1965年对法案进行了修正,《汽车空气污染控制法》成为《清洁空气法》的有机构成部分。早期的环境立法虽然明确了机动车排放污染物,也对其排放标准、认证过程作出明确规定,但是美国汽车行业并没有积极响应,导致法案的实施没有取得很大的成效。1970年美国环保局成立,《清洁空气法》也进行了修正,这次修正具有划时代的意义。主要修正了关于汽车排放的管制,并授权美国环保局执行监管责任。面对美国环保局的管制,美国汽车行业与监管部门展开利益的角力,汽车制造商们在分析了安装排放控制系统的成本-效益后,初期采取了消极抵抗态度,对汽车排放问题进行简单的机外净化与机内净化的技术创新,最终过于严格的管制标准与汽车行业消极应对导致管制没有达到预期效果。市场自主调节导致对汽车行业的技术与资金投入不足,1977年对《清洁空气法》进行了修正,新标准是根据市场反馈制定的。20世纪70年代的能源危机使得美国汽车行业面临前所未有的挑战,但是管制的步伐并没有停止不前。面对能源短缺的情况,国家对平均燃油经济性的关注度提升并制定了标准,但是汽车制造商开始以逃避的方式应对,日本、西欧汽车厂商抓住机遇涌入美国市场,使得美国汽车制造商的销售市场丧失。面对竞争美国汽车制造商不得不继续研制更环保的技术,随后三效催化器被引入市场,汽油无铅化也逐步施行,最终取得了良好的环境效益。里根执政期间美国的环境管制趋于平缓,为了改变这种短暂的停滞,国会于1990年再次对《清洁空气法》进行了修正。这次的修正中关于汽车排放的管制更加严格,结合轻型车市场的变化,加紧对不同车型的管制,同时对清洁燃料汽车的关注度也上升。美国汽车行业也觉察到新的市场变化,发展电动汽车技术,但却受到各方阻力,在20世纪末没能实现大规模推广。20世纪末,汽车排放的管制从技术层面进入到燃料源头控制,最终使美国汽车行业的一氧化碳、铅、氮氧化物排放都大幅减少。底特律这一个案纳入其中,阐述了环境管制对底特律的汽车行业、就业及郊区化的影响。
李旭聪[2](2012)在《甲醇热裂解规律及其在点火式发动机上应用研究》文中研究指明随着我国社会与经济的高速发展,汽车保有量逐年大幅增加,给能源和环境带来了巨大的压力和挑战。节能和减排成为不可回避的问题。为此,寻找切实可行的石油代用燃料成为解决问题的根本所在。多年研究表明,在众多的替代燃料中,甲醇是最具有应用前景的燃料之一。液态甲醇直接作为点火式发动机燃料存在消耗量大,不易启动,燃烧效率低,排放差等问题。为解决上述问题,有学者提出了甲醇新型燃烧方式:利用发动机废气余热以及催化剂的催化,裂解甲醇成为甲醇裂解混合气,然后送入发动机气缸内作为发动机的燃料。这种方式由于利用了发动机废气余热,大幅度提高甲醇燃料的经济性,但是该方法自提出后,研究工作基本上都是在化油器式发动机上,或者采用裂解气和汽油混合掺烧方式进行。为了了解甲醇裂解气在现在广泛应用的电喷发动机上应用,本研究采用废气余热裂解甲醇,产生裂解气后直接作为发动机燃料。具体做法是,首先采用纯汽油启动,等待废气能够产生足够的甲醇裂解气后再转换成完全甲醇裂解气模式。以上工作在前期研究中获得很好的结果。为了深入了解废气余热对甲醇的裂解规律,本研究在前期工作基础上,进一步系统研究了不同催化剂及催化器结构对甲醇裂解气作为发动机燃料应用的效果。另外还对甲醇受热裂解的基本规律开展了深入的研究。研究中采用铜基/钯基两种不同催化剂在高温下催化甲醇,将其裂解成为混合气体。该气体主要成分为氢气和未裂解的甲醇蒸汽,其成分比例随着温度的变化而改变。为了能够深入了解裂解气成分比例随温度变化的特性,本研究搭建了甲醇裂解成分测试台架并且采用气相色谱仪对成分进行了检测与分析。研究结果显示:甲醇裂解混合气主要含有氢气和未裂解的甲醇气体,此外还存在部分一氧化碳、甲烷、水等化合物。铜基催化剂和钯基催化剂两种不同类型的催化剂对裂解混合气成分以及各成分含量有着较大的影响。在铜基催化剂催化作用下,H2体积分数峰值出现在环境温度较高区域;CO和CH4的体积分数在所有测试工况下都处于一较低水平,其数值均小于3.0%;在环境温度为250℃时水蒸气体积分数最高,随着温度的升高,水蒸气体积分数急剧减少,大部分试验研究测试点测得的体积分数均低于5%;甲醇蒸汽体积分数在环境温度在400~450℃出现最小值,最小值接近4%。而在钯基催化剂催化作用下,H2体积分数峰值明显有两个区域,分别是300℃和500℃的温度区域;CO和CH4的体积分数也都比较低;水蒸气体积分数峰值出现在350℃;甲醇蒸汽体积分数在环境温度300℃和450~500℃时出现极小值。在上述实验成果基础之上,采用铜基/钯基两种不同催化剂裂解气作为燃料在点火式发动机上进行了发动机动力性、经济性、缸内燃烧特性以及排放性能等性能研究。研究结果显示:铜基/钯基裂解气应用于点火式发动机上的动力性能够达到原汽油机的95%以上;甲醇裂解气发动机的当量燃料消耗率明显好于原汽油机,下降了24%左右;铜基、钯基催化剂裂解气缸内最大燃烧压力分别增加为6.2%-14.3%和10.5%-21.5%。同时,裂解气放热率也高于汽油,钯基催化剂裂解气的放热率最高。裂解气的循环变动率较之汽油略有增加。裂解气的快速燃期较汽油缩短,铜基和钯基催化剂裂解气缩短幅度分别高达4.8%和7.1%;在仅用前级后处理催化转化器条件下,裂解气发动机HC和CO排放仅为原机10%左右,NOX排放为20%左右。与铜基催化剂相比,钯基催化剂裂解气发动机的性能更好,而且其催化裂解效率、可靠性、催化剂附着性等方面均优于前者。本研究通过对甲醇裂解气成分随着温度变化而变化的特性研究以及甲醇裂解气作为点火式发动机燃料的发动机性能研究,为甲醇在内燃机上高效清洁燃烧提供了清晰的技术路线和良好的技术支持。
王攀[3](2011)在《基于LabCarXT硬件在环的EMS自动测试系统开发》文中指出随着排放法规越来越严格,人们对汽车的需求不断差异化,以及电子控制技术的飞速发展,汽车上使用的电子控制器的越来越多。虽然现有的电子控制器采用主流的V型开发模式,在保证产品质量的基础上,极大的提高了开发效率,但是由于V型开发模式中需要的大量人工测试,使得现阶段电子控制器的开发速度严重受到测试环节的制约。结合某EMS厂商实际开发过程中存在的测试环节的需求,对EMS自动测试系统进行了深入的研究,基于LabCarXT硬件在环仿真系统搭建了EMS软件自动测试平台,重点对EMS软件自动测试需求、自动测试平台的搭建过程、实时仿真GEVM模型开发、OBD相关部件实时仿真模型、自动测试开发方法等进行了研究和开发。该系统是针对EMS控制器软件测试的计算机仿真测试系统,基于LabCarXT硬件在环仿真平台,以PC作为人机接口,它是设备控制和数据采集的中心,通过配置测试软件、硬件和实时车辆仿真模型,建立EMS控制器软件测试环境;通过LabCar Automation将测试设备和测试单元通过统一的软硬件接口结构,构建可以通过测试程序来调用的不同功能的端口,测试人员可以根据EMS软件的测试需求,通过对系统的各种资源进行配置和.NET编译环境编写实现自动测试的测试程序集,来驱动被测软件和测试设备在硬件在环仿真环境下运行,以实现EMS实时硬件在环仿真环境下的,自动化实现测试的全部过程,从而对控制器软件进行实时的、非侵入性的闭环自动测试。论文结合EMS的技术特点,首先从对自动测试系统的结构和搭建进行了论述,然后重点研究了实时车辆仿真模型,并开发了能够满足OBD功能测试要求的具备故障模拟能力的氧传感器模型和可以反映三效催化转化器储氧能力的模型,然后利用搭建的EMS软件自动测试系统针对某EMS厂商在EMS开发过程中测试环节遇到测试问题进行了初步自动化测试验证,实现对EMS开发过程中各个阶段开发内容的自动测试。验证了所搭建的EMS硬件在环仿真自动测试系统和实时车辆仿真模型能够满足自动化测试的要求,极大提高EMS开发效率。基于LabCarXT硬件在环EMS软件自动测试系统的成功应用对我国的发动机电控技术进步和企业的自主电控系统产品开发,具有重要意义。
毛丽[4](2011)在《车用三效催化转化器劣化性能分析及寿命预测研究》文中研究表明汽车尾气污染占大气污染的50%左右,污染给人类的生存环境造成了严重的威胁。因此汽车尾气净化技术的发展迫在眉睫,其中在排气管中加装三效催化转化器是最重要的机外净化技术。但由于三效催化转化器长期在恶劣环境下工作,导致三效催化转化器劣化,废气转化效率下降,因此必须进行三效催化转化器劣化性能的研究。为此,论文以湖南省科技攻关重点项目《机动车尾气三效催化转化器的研究与开发》(湘科计[2005]87号)以及湖南省科技计划项目《车用三效催化转化器高效长寿低污染关键技术及应用》(2009CK2001)为依托,对车用三效催化转化器的反应机理进行研究,并在此基础上进行车用三效催化转化器劣性能以及寿命预测等研究。其主要研究工作表现如下:(1)将劣化机理与化学反应相结合,建立了铂(Pt)颗粒平均直径与反应频率因子修正化学反应的三效催化转化器劣化仿真模型,NO、CO转化效率的仿真结果与实验结果对比验证模型的有效性。(2)运用流体力学软件对三效催化转化器的温度场以及氧浓度场进行了数值仿真,并通过定义Pt颗粒平均直径和反映频率因子的函数,得到了Pt颗粒平均直径与反映频率因子随行驶里程的变化图,揭示了Pt颗粒平均直径和反映频率因子是三效催化转化器劣化的主要特征,并提出一些控制延缓Pt颗粒平均直径与反映频率因子的劣化的措施。(3)对影响的三效催化转化器劣化性能的主要因素—入口温度、行驶里程、扩张角、空气过量系数进行了单因素分析和灰色关联分析,并以此为基础建立了车用三效催化转化器耐久性寿命灰色预测GM(1,1)模型,预测结果表明,车用三效催化转化器耐久性寿命为8万km。
郭华[5](2009)在《基于详细反应机理的三效催化器快速老化特性数值研究》文中提出汽车在给人类带来交通便利和社会繁荣的同时,也给环境带来了很大的危害,追求低污染已成为内燃机行业发展主要动力,目前在汽油机上最成功、应用最多的排气后处理净化技术是三效催化转化器技术。国Ⅲ规定所有轻型车都必须装载OBD,装载了OBD的车辆对催化器耐久性有了更高的要求,因此研究三效催化转化器的老化特性,进一步确保三效催化转化器在长期工作中的稳定效率,是当前控制车辆排放、满足排放要求的重点。本文基于三效催化转化器工作原理,结合详细反应机理和储放氧反应机理,建立起综合考虑传热、传质和催化反应的三效催化转化器单孔道动力学模型;分析了三效催化转化器的老化形式,研究了三效催化转化器的老化机理,从烧结速率以及反应速率两方面对老化进行研究,考虑到老化过程中催化剂相对活性的降低,将老化特性参数的变化规律与三效催化转化器动力学模型相结合,建立了包含老化过程的三效催化转化器单孔道老化动力学模型。在单孔道老化动力学模型基础上,运用计算流体力学软件FLUENT建立载体单孔道流动模型,并与化学反应软件Chemkin相耦合,结合快速老化试验条件,对三效催化转化器快速老化过程进行数值模拟。通过数值模拟,得出三效催化转化器的温度场以及氧浓度场的分布,利用MATLAB软件计算得到老化过程中催化剂相对活性的变化情况;对老化前后三效催化转化器的起燃特性和空燃比特性进行模拟,模拟结果与实验值较为吻合,为三效催化转化器的老化的研究提供了一定的依据;对载体不同位置的老化程度进行分析,得到催化剂相对活性在载体轴向和径向方向的分布情况;分析了三效催化转化器扩张角、载体孔密度对老化特性的影响,为三效催化转化器结构优化和性能改进提供了一定的依据;根据老化机理和催化剂相对活性的分布,提出了三效催化转化器的抗老化措施。
刘孟祥[6](2008)在《三效催化转化器高效长寿低排放优化设计理论及方法研究》文中指出针对三效催化转化器转化效率低、起燃温度较高、工作寿命较短以及工作过程排放控制效率较低等现实存在的问题,将机理建模、数值模拟、多学科设计优化以及人工智能等理论应用于三效催化转化器的研发以及工作环境优化匹配过程中,以期探索一种更为有效、合理的高效长寿低排放三效催化转化器优化设计理论及方法,使三效催化转化器转化效率高、起燃温度较低、工作寿命较长以及工作过程排放控制效率高等性能,这对于提高汽车三效催化转化器的排放控制水平,探索新的三效催化转化器研发方法和技术都具有重要的理论意义和现实意义。本文以湖南大学“985”二期——汽车先进设计制造技术科技创新平台(动力排放与电控子项目)(教重函[2004]1号)及湖南省科技攻关重点项目“车用三效催化转化器理论方法、关键技术及应用”(湘科计[2002]87号)为依托,以成功研发转化效率高、起燃温度较低、工作寿命较长以及工作过程排放控制效率高的三效催化转化器为目的,采取理论分析与实验研究相结合的方法,创新研究一种高效长寿低排放三效催化转化器优化设计理论及方法,论文的主要工作及创新点如下:(1)建立了包括流动与传热、化学反应等子模型在内的多形状三效催化转化器性能数学模型,提出了用于流动与传热守恒方程组计算的控制容积逐面叠加法以及湍流流动压力场数值解法,以椭圆截面为代表的非圆柱形载体进行数值模拟,并分析了椭圆率、载体长度与载体截面积耦合、载体孔密度与孔壁厚耦合对三效催化转化器性能的影响,为多形状三效催化转化器性能研究提供了坚实的理论基础。(2)基于汽车三效催化转化器中气相和固相(载体表面)的质量平衡和能量平衡原理,建立了包括多基元催化反应机理、催化剂表面覆盖度变化、Ce储放氧的化学反应等子模型的多基元反应的三效催化转化器转化特性数学模型,模拟结果表明,转化效率模拟结果、气体组分分布与催化剂表面覆盖度变化模拟结果、三效催化转化器冷起动模拟结果以及助催化剂的储放氧能力模拟结果均与试验结果相吻合。(3)从烧结速率以及反应速率建立了包含劣化过程的三效催化转化器的劣化特性模型,对三效催化转化器老化特性进行数值仿真,结果表明:在老化过程中,Pt颗粒平均直径迅速增大,而失活因子在老化后迅速减小,催化剂的活性下降最大。在三效催化转化器100000km老化后, HC、CO、NOx三种气体的转化效率都降低20%以上。为此,从催化剂及其分布等方面提出了三效催化转化器的抗劣化措施,为三效催化转化器结构优化和性能改进提供了一定的依据。(4)首次提出了高效长寿三效催化转化器多学科优化设计方法,即以三效催化转化器转化效率、压力损失、质量以及抗热冲击性能为目标函数建立了多学科设计优化模型,系统研究基于多形状、多工况等几何、结构以及状态约束下高效长寿三效催化转化器的整体优化,采用高效长寿三效催化转化器多学科优化设计方法后,结果表明,三效催化转化器转化效率η提高了5.42%,压力损失Δp下降了6.99%,质量M减少了11.68%,位移变形Δε减少了20.91%,整体性能U提高了8.40%。这为高效长寿低污染三效催化转化器的优化设计提供了有力的理论指导。(5)采用最小二乘法和最小二乘支持向量机建立汽油机空气质量流量测量动态模型,基于椭圆齿轮油耗测量传感器测量原理建立了汽油质量流量测量模型,应用小波分析提取或者去除信号中的白噪声,分别采用剔除跳变信号算法及递推平均滤波算法剔除测量信号所出现的跳动性和波动性,并对去噪声处理后数据的进行函数链神经网络拟合,有效地消除采集数据时各种干扰的存在。并针对三效催化转化器工作环境参数信号特点,设计了模糊神经网络控制器和采用串行编程与ODBC技术相结合成功地开发了三效催化转化器工作环境热工状况监测系统,为确保三效催化转化器工作环境优化匹配提供有力的技术支持。汽油机三效催化转化器台架实验结果表明,本文研发的三效催化转化器的起燃温度大约在255℃左右。将三效催化转化器在国家汽车检测中心(襄樊)进行整车匹配后的排放检测实验,结果表明:本文研发的三效催化转化器对三种废气的转化效率均在92%以上,各项性能指标均满足欧IV排放标准限值。汽油机三效催化转化器与整车配套使用结果表明,本文研发的三效催化转化器与整车装车使用寿命长达120000km以上。
邱兆文[7](2008)在《基于反应热的三效催化转化器车载监测研究》文中指出尽管汽车排放法规越来越严格,汽车排放控制技术已经相当成熟,但是车辆的实际道路排放水平却大大超出人们的预期,究其原因主要是部分车辆的排放控制部件在行驶中技术状况恶化得不到及时维修而导致了高排放。I/M制度是识别这些污染车辆的主要方法,但由于I/M制度具有周期性,并不能实时监测车辆排放状况。车载诊断(OBD)系统的引入弥补了I/M制度的不足。随着国Ⅲ/Ⅳ排放标准在全国范围内的逐步实施,OBD技术的研究也在我国全面展开。目前我国出现的OBD产品多数为外企开发产品,因此,开展OBD相关技术研究工作具有重要的现实意义。三效催化转化器效率监测是OBD系统研究开发中的核心技术之一,通过现有传感器间接评估催化转化器性能是目前研究的主要途径。本文在分析了基于催化转化器储氧能力(OSC)的双氧传感器监测方法不足的基础上,应用理论分析、数学建模、试验研究以及人工神经网络仿真等方法,系统地进行了基于反应热的催化转化器监测研究。研究成果对降低在用车排放具有较高的理论意义和工程借鉴价值。具体研究内容及成果如下:(1)论文分析了催化转化器失效原因及其主要性能指标,讨论了车载诊断系统的一般要求;对储氧能力法(OSC)、排放组分传感器法及反应热法等催化转化器效率监测方法进行了论证和比较,提出进行基于反应热催化转化器效率监测研究具有可行性和重要的研究价值。(2)分析了催化转化器的多相催化反应过程、传热传质、气流分布及储放氧现象,探讨了催化转化器的详细化学反应机理,将催化转化器工作过程简化为五个化学反应式;从流体传质传热、多相催化反应放热的角度,根据催化转化器中气相和固相质量守恒、能量守恒等原理,建立了催化转化器单孔道传质、传热模型以及催化转化器载体传质、传热模型,为催化转化器效率监测提供了控制方程;通过对控制方程的无量纲化,建立了基于反应热的单孔道转化效率温度监测模型和载体转化效率温度监测模型,并对该监测模型的应用策略进行了分析,最终确立了在发动机稳态工况下催化转化器进出口温差与其整体转化效率之间的关系式。(3)通过发动机台架试验研究,提出了整体转化效率的概念并进行了量化;分析了发动机转速、负荷对催化转化器效率的影响以及催化转化器的进出口温差随发动机转速、负荷的变化规律;最后结合温差系数对所建基于反应热的催化转化器监测模型进行验证。通过整车工况试验,进一步研究了车速对催化转化器整体转化效率及其进出口温差的影响变化规律,分析指出催化转化器转化效率与发动机参数及催化转化器进出口温差之间是一种非线性关系。(4)基于传统数学建模分析以及催化转化器工作效率及其模型输入参数之间的关系,本文采用具有非线性映射能力的BP人工神经网络技术,建立了催化转化器效率监测模型,以此评估催化转化器的状态;通过对所建BP神经网络模型的学习能力和泛化能力的验证,结果表明,该法的预测精度不依赖于研究对象的数学模型,就可以较为准确地预测催化转化器在使用中的转化水平,给车载催化转化器效率监测提供了新的途径。
业红玲[8](2008)在《汽油车标定用临界催化器制备及应用研究》文中研究说明随着环境保护要求的日益严格,国家法规对汽车尾气排放要求也愈来愈高,相继实施了国Ⅰ、国Ⅱ、国Ⅲ、目前北京已实施国Ⅳ的排放标准。国Ⅲ、国Ⅳ排放标准最大变化之一就是加装车载故障诊断系统(OBD)。它的作用之一在于:当OBD系统监测到催化器失效信号发生异常变化或超过它的内部限制时,会发出报警信号以避免已失效的催化器长期使用而造成对大气环境的污染。所以为了匹配汽油车上配置的车载故障诊断系统(OBD)标定,发挥OBD系统的上述作用,对于汽油车标定用临界催化器制备的研究具有重要意义。汽油车标定用临界催化器制备是根据判定指标、监控指标、验证指标通过一系列试验、试验验证来完成的。首先针对临界催化器制备的试验过程以及判断催化器是否达到临界状态,研究设定了判定指标、监控指标及验证指标;其中监控指标为催化器起燃温度且临界催化器的起燃温度比新鲜催化器的起燃温度提高一定温度,判定指标为催化剂储氧量下降到几十毫克且临界催化器的后氧传感器信号幅度为前氧传感器信号幅度的60%-80%,验证指标为将临界催化器装到相应的整车上,测试其排放,要求其HC排放指标为国Ⅳ限值的240%-300%以上,400%以下。其次从三效催化转化器的失效机理入手,参考催化器的台架性能试验和有关国家标准,提出临界催化器制备过程中各种试验方案并进行大量的试验,其中包括催化器起燃温度试验、老化试验,催化剂储氧量测试,整车匹配验证试验。研究制备的过程为:测试新鲜催化剂的起燃温度和储氧量;再在FOCAS上进行不同阶段的快速老化催化器试验;然后再以同样条件对不同阶段老化后的催化器进行起燃温度试验、催化剂储氧量测试,并与老化前的参数进行对比;同时以研究设定的判定指标、监控指标考察临界催化器制备的进度;最后将试验制备的临界催化器通过装车试验验证。经过Ⅰ型试验,如满足验证指标,则临界催化器制备成功,否则重复上述的步骤。本课题是关于汽油车标定用临界催化器制备的研究。大量的试验数据和试验结果表明,本文所论述的研究给出了一种有效制备汽油车标定用临界催化器的方法,并确认了制备过程中设定的判定指标、监控指标和验证指标。同时试验结果还表明了制备出的临界催化器为OBD系统的标定提供科学、准确、客观的依据,从而为改善大气环境污染提供科学的依据,同时也为临界催化器制备的完善和进一步研究提供依据。本文所论述的汽油车标定用临界催化器制备及应用研究在技术上具有创新性、实用性,有一定的经济性和市场应用前景,适宜在汽车制造厂和车辆检测机构等推广。
杨黔清[9](2008)在《车用三效催化转化器工作过程智能故障诊断研究》文中进行了进一步梳理三效催化转化器的工作过程是一个涉及化学反应、传热、传质、流体流动的复杂过程,具有多变量、非线性的特点,偏离正常工况的故障时常发生。而良好的车用三效催化转化器故障诊断专家系统能通过大量的三效催化转化器工作状态信息对其进行实时故障诊断及报警,这将有利于操作以及维护人员及时作出相应的措施来提高三效催化转化器工作状态的可靠性和安全性,从而提高三效催化转化器的工作寿命,保证良好的尾气排放后处理质量。为了实现车用三效催化转化器工作过程已发生故障或潜在故障的快速高效诊断,本文应用神经网络控制理论与专家系统技术研究开发了基于神经网络的车用三效催化转化器智能故障诊断专家系统,论文主要工作与创新之处如下:(1)通过对节气门旋转角度函数链神经网络拟合以及节气门的流出系数拟合建立了车用汽油机进气歧管空气流量测量模型,结果表明,随着进气歧管压力升高,车用汽油机空气质量流量智能测量误差呈降低趋势,误差均小于5.0%,测量成本低,测量精度也高。(2)采用基于神经元-模糊推理融合的组合控制器对车用汽油机的空气、汽油流量进行控制,确保了车用三效催化转化器有一个可靠性好的优化匹配的工作环境。(3)采用二元化产生式规则建立了故障子网络和故障模块子网络,采用基于数值优化的LeverbergMarquardt算法,用经训练后的连接权值和阈值矩阵构建了知识库,提出了在基于神经网络(利用浅知识)预诊结果上再进行深知识确诊的知识诊断方法。(4)采用不精确推理方法,启发式搜索策略,按正反向混合推理方向对车用三效催化转化器关键参数故障状况进行混合推理,建立车用三效催化转化器神经网络故障诊断专家系统推理机。运用Visual Basic6.0和ACCESS等开发工具针对车用三效催化转化器工作过程开发了车用三效催化转化器神经网络故障诊断专家系统。车用三效催化转化器神经网络故障诊断专家系统半年多的试运行结果表明,该智能故障诊断系统诊断准确率高于85%。
宋艳慧[10](2008)在《三效催化转化器起燃特性的试验研究与数值模拟》文中指出研究发动机冷启动阶段的三效催化转化器起燃特性,对减少汽车尾气污染排放具有重要的实际意义。通过试验对催化转化器起燃特性进行研究是一个比较普遍的方法,但催化转化器的内部流场是十分复杂的,仅仅依靠试验来研究催化转化器起燃特性既费时又费力。随着计算机技术以及计算流体力学(CFD)的快速发展,数值模拟成了进行催化转化器研究的一个有效工具。本文介绍了近年来我国汽车尾气排放控制现状以及三效催化转化器的基本构造,阐述了国内外对催化转化器内部流动数值模拟研究状况。为了更好地改善催化转化器冷启动阶段的起燃特性,本文研究设计了一种三工况模拟法试验方案,通过发动机台架试验,研究了催化转化器的起燃时间特性,并详细分析了催化转化器的起燃特性的影响因素。在大量研习国内外参考文献的基础上,本文在分析催化转化器载体内部发生的传热、传质现象,以及分析催化转化器内部化学反应机理的基础上,运用气体、固体的质量和能量守恒定律,建立了三效催化转化器内的气相能量守恒、质量守恒和固相能量守恒、质量守恒等数学模型以及化学反应模型。运用计算流体力学软件FLUENT对所建立的三效催化转化器载体的模型进行求解,对催化转化器进行了全面的数值模拟,从而得到了催化转化器载体温度场的变化规律、气体组分在孔道内的浓度分布和各种组分的转化效率随时间的变化规律,模拟值与试验值能很好的吻合。验证了所建数学模型的正确性与利用FLUENT软件对催化转化器起燃特性进行数值模拟的可行性。
二、三效催化转化器的正确安装与使用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、三效催化转化器的正确安装与使用(论文提纲范文)
(1)20世纪70-90年代美国环境管制与汽车行业的发展(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
绪论 |
(一)选题意义 |
1.现实意义 |
2.学术价值 |
(二)学术史回顾 |
1.原始资料 |
2.外文研究专着概述 |
3.中文专着概述 |
4.问题意识与研究思路 |
(三)重难点与创新点 |
一 美国汽车行业发展趋势及初期管制 |
(一)美国汽车行业发展趋势 |
1.快速发展阶段(1900年-1970年) |
2.相对衰落期(1970年-2000年) |
(二)早期机动车空气污染治理进程及研究 |
1.早期机动车污染治理进程 |
2.汽车尾气污染物铅排放的研究 |
3.曲轴箱控制系统研究 |
(三)汽车空气污染报告 |
1.汽车尾气污染物排放标准 |
2.联邦汽车认证 |
二 1970年《清洁空气法》对汽车行业的管制及其反应 |
(一)1970年《清洁空气法》中的汽车管制 |
1.1970年《清洁空气法》对汽车排放标准的规定 |
2.美国环保局对机动车排放标准的行政监管 |
(二)美国监管部门敦促汽车制造商技术创新 |
1.美国环保局的监管行为 |
2.监管视域下的技术创新 |
(三)联邦政府的管制强制性与汽车制造商的应对 |
1.安装排放控制装置的成本变化与公众利益 |
2.发动机系统的改进 |
3.汽油车机外净化系统 |
三 1977年《清洁空气法》对美国汽车行业的管制及反应 |
(一)1977年《清洁空气法》对汽车排放的修订 |
1.国会与美国环保局的延期谈判 |
2.机动车排放标准及燃油经济性的规定 |
(二)美国汽车制造商的行动 |
1.美国汽车制造商对平均燃油经济性的逃避和遵从 |
2.美国汽车制造商的技术与专利变化 |
(三)环境管制下的成本效益变化 |
1.环境管制下的政府增量成本分配 |
2.汽油无铅化过程中的成本与效益分析 |
四 1990年《清洁空气法》对美国汽车行业的管制及反应 |
(一)1990年《清洁空气法》对汽车排放的新规定 |
1.机动车排放污染物的修订 |
2.平均燃油经济性标准的变化 |
3.轻型清洁燃料机动车的规定 |
(二)美国汽车制造商对平均燃油经济性和清洁燃料汽车的态度 |
1.汽车制造商对平均燃油经济性变化的态度 |
2.制造商和燃料供应商的相互依赖 |
(三)电动汽车推广的阻力 |
1.电动汽车的电池技术研发投入不足 |
2.电动汽车高昂的成本投入 |
3.电动汽车的基础设施局限 |
五 环境管制作用下的汽车排放及底特律汽车城的变化 |
(一)环境管制下汽车排放物的变化 |
1.一氧化碳排放 |
2.铅排放 |
3.氮氧化物排放 |
(二)环境管制下与底特律汽车城 |
1.环境管制下底特律汽车行业的战略调整 |
2.底特律就业率的变化 |
3.底特律郊区化与平均燃油经济性的相互作用 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
后记 |
(2)甲醇热裂解规律及其在点火式发动机上应用研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 能源问题 |
1.1.2 环境问题 |
1.2 内燃机替代燃料 |
1.3 甲醇作为替代燃料,具有光明的前景 |
1.4 甲醇在内燃机上的应用 |
1.5 甲醇裂解气发动机及其国内外研究现状 |
1.5.1 甲醇裂解气发动机 |
1.5.2 甲醇裂解气发动机国内外研究现状 |
1.6 本课题的提出和主要研究内容 |
第二章 甲醇裂解气和催化剂研究以及甲醇裂解气检测方法 |
2.1 甲醇裂解的能量分析 |
2.2 甲醇的催化裂解反应以及催化剂性质 |
2.2.1 甲醇的催化裂解反应 |
2.2.2 甲醇裂解催化剂的研究 |
2.3 甲醇裂解气测试方法 |
2.4 本章小结 |
第三章 甲醇裂解气成分分析试验研究 |
3.1 试验内容 |
3.2 试验设计 |
3.2.1 试验系统 |
3.2.2 试验设备 |
3.3 试验过程及数据处理方法 |
3.3.1 试验过程 |
3.3.2 数据处理方法 |
3.4 本章小结 |
第四章 甲醇裂解气发动机性能试验研究 |
4.1 试验内容 |
4.2 试验设计 |
4.2.1 试验系统 |
4.2.2 试验设备 |
4.3 试验过程及数据处理方法 |
4.3.1 试验过程 |
4.3.2 数据处理方法 |
4.4 本章小结 |
第五章 甲醇裂解成分测试试验结果与分析 |
5.1 甲醇裂解混合气成分以及各成分含量 |
5.1.1 氢气特性曲线 |
5.1.2 甲醇特性曲线 |
5.1.3 一氧化碳特性曲线 |
5.1.4 甲烷特性曲线 |
5.1.5 水蒸气特性曲线 |
5.2 甲醇裂解率特性和甲醇裂解装置出入口温度差 |
5.2.1 甲醇裂解率特性 |
5.2.2 甲醇裂解装置出入口温度 |
5.3 本章小结 |
第六章 甲醇裂解气发动机性能试验结果与分析 |
6.1 甲醇裂解气发动机动力性能结果与分析 |
6.2 甲醇裂解气发动机经济性能试验结果与分析 |
6.3 甲醇裂解气缸内燃烧特性试验结果与分析 |
6.3.1 甲醇裂解气发动机缸内燃烧压力 |
6.3.2 甲醇裂解气发动机缸内燃烧放热率 |
6.3.3 甲醇裂解气发动机燃料快速燃烧期 |
6.3.4 甲醇裂解气发动机缸内燃烧循环变动 |
6.4 甲醇裂解气发动机排放性能试验结果与分析 |
6.4.1 甲醇裂解气发动机常规排放物 |
6.4.2 甲醇裂解气发动机非常规排放物 |
6.5 本章小结 |
第七章 全文总结与工作展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 工作展望 |
7.3 论文创新点 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
致谢 |
(3)基于LabCarXT硬件在环的EMS自动测试系统开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 概述 |
1.1 ECU开发V型流程 |
1.2 EMS硬件在环自动测试技术研究现状 |
1.3 EMS硬件在环仿真的自动测试技术 |
1.4 本文研究意义及内容 |
第2章 硬件在环仿真自动测试系统方案设计 |
2.1 LabCarXT自动测试系统架构 |
2.2 系统硬件设计 |
2.3 自动测试系统软件 |
2.4 实时汽油机车辆仿真模型 |
2.5 本章总结 |
第3章 实时车辆仿真模型研究 |
3.1 利用S函数构建模块化子模型 |
3.2 车辆模型 |
3.3 驾驶员模型开发 |
3.4 环境模型开发 |
3.5 本章总结 |
第4章 OBD相关部件模型开发 |
4.1 OBD功能测试对仿真模型要求 |
4.2 氧传感器子模型开发 |
4.3 三效催化转化器子模型开发 |
4.4 总结 |
第5章 EMS自动测试系统测试及验证 |
5.1 EMS软件基本功能自动测试及验证 |
5.2 基于LC电器故障诊断自动测试及验证 |
5.3 I型试验循环OBD法规演示认证自动测试及验证 |
5.4 三效催化转化器老化诊断自动测试及验证 |
5.5 本章总结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 论文展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表论文 |
(4)车用三效催化转化器劣化性能分析及寿命预测研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
插图索引 |
附表索引 |
第1章 绪论 |
1.1 车用三效催化转化器国内外研究现状 |
1.1.1 载体的研制发展 |
1.1.2 催化剂的研制发展 |
1.2 车用三效催化转化器数值模拟国内外研究现状 |
1.2.1 催化器数值模拟研究 |
1.2.2 车用三效催化转化器劣化数值仿真研究 |
1.3 三效催化转化器的劣化机理 |
1.3.1 高温热失活 |
1.3.2 化学中毒 |
1.3.3 结焦 |
1.3.4 机械损伤 |
1.4 寿命预测国内外研究现状 |
1.4.1 预测技术概述 |
1.4.2 预测的研究现状 |
1.4.3 寿命预测在热动力系统中的应用 |
1.5 研究背景与研究意义 |
1.5.1 研究背景 |
1.5.2 研究意义 |
1.6 研究内容与文章结构 |
第2章 车用三效催化转化器劣化性能仿真与控制措施 |
2.1 三效催化转化器劣化性能仿真 |
2.1.1 传热传质模型 |
2.1.2 化学反应模型 |
2.1.3 流动控制方程 |
2.1.4 三效催化转化器仿真计算 |
2.2 车用三效催化转化器劣化性能仿真结果与分析 |
2.2.1 仿真模型的有效性验证 |
2.2.2 铂(Pt)颗粒直径的变化 |
2.2.3 反应频率的变化 |
2.3 车用三效催化转化器劣化性能控制措施 |
2.4 本章小结 |
第3章 三效催化转化器劣化影响因素分析 |
3.1 影响三效催化转化器劣化性能的单因素分析 |
3.1.1 扩张角对劣化的影响 |
3.1.2 温度对劣化的影响 |
3.1.3 空气过量系数对劣化的影响 |
3.2 车用三效催化转化器劣化性能参数灰色关联分析 |
3.2.1 灰色关联分析的具体步骤 |
3.2.2 实例应用 |
3.2.3 结果与分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 车用三效催化转化器寿命预测研究 |
4.1 车用三效催化转化器耐久性寿命劣化实验研究 |
4.1.1 实车道路循环(RC) |
4.1.2 国内外台架快速劣化循环(Bench Cycle) |
4.2 车用三效催化转化器寿命预测模型建立及其分析 |
4.2.1 GM(1,1)模型概述 |
4.2.2 车用三效催化转化器寿命预测模型建立方法 |
4.2.3 车用三效催化转化器寿命预测分析 |
4.3 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(5)基于详细反应机理的三效催化器快速老化特性数值研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 三效催化转化器概述 |
1.2.1 载体 |
1.2.2 催化剂 |
1.3 三效催化转化器老化研究 |
1.3.1 老化试验 |
1.3.2 老化数值模拟研究 |
1.4 课题来源及论文研究内容 |
第2章 三效催化转化器催化反应动力学模型 |
2.1 化学动力学 |
2.1.1 反应速率 |
2.1.2 反应机理 |
2.1.3 化学动力学研究方法 |
2.2 三效催化转化器动力学模型 |
2.2.1 三效催化转化器反应机理 |
2.2.2 三效催化转化器反应速率 |
2.2.3 三效催化转化器传热传质模型 |
2.2.4 三效催化转化器储放氧模型 |
2.3 本章小结 |
第3章 三效催化转化器老化机理 |
3.1 催化剂失活的影响因素 |
3.1.1 高温热失活 |
3.1.2 催化剂中毒 |
3.1.3 结焦 |
3.1.4 机械损伤 |
3.2 三效催化转化器老化动力学模型 |
3.2.1 催化剂颗粒直径 |
3.2.2 老化特性参数 |
3.2.3 烧结速率 |
3.2.4 老化动力学模型 |
3.3 本章小结 |
第4章 三效催化转化器快速老化过程数值模拟 |
4.1 快速老化过程数值仿真的整体步骤 |
4.2 三效催化转化器快速老化数值仿真 |
4.2.1 几何模型 |
4.2.2 模型求解 |
4.3 仿真结果及分析 |
4.3.1 温度及氧浓度 |
4.3.2 催化剂相对活性 |
4.3.3 老化前后性能指标 |
4.4 催化剂相对活性沿径向分布 |
4.4.1 二维流动模型 |
4.4.2 催化剂相对活性径向分布 |
4.5 三效催化转化器老化影响因素研究 |
4.5.1 扩张角对老化的影响 |
4.5.2 载体孔密度对老化的影响 |
4.6 三效催化转化器抗老化措施 |
4.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
附录B 攻读硕士学位期间获得的科研成果 |
(6)三效催化转化器高效长寿低排放优化设计理论及方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 汽车三效催化转化器研制的发展 |
1.1.1 载体的发展 |
1.1.2 催化剂的发展 |
1.2 汽车催化转化器性能研究现状 |
1.2.1 化学反应动力学研究 |
1.2.2 催化器内热质传递研究 |
1.2.3 催化器内气体流动研究 |
1.2.4 催化器瞬态行为研究 |
1.2.5 催化转化器失效研究 |
1.2.6 催化转化器模型研究 |
1.2.7 催化器的设计 |
1.2.8 快速起燃技术和低排放技术 |
1.3 汽车催化器数值模拟研究 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 汽车三效催化转化器老化数值仿真研究 |
1.4.1 国外研究现状 |
1.4.2 国内研究现状 |
1.5 汽车催化转化器工作状况检测技术研究 |
1.5.1 检测技术概况 |
1.5.2 检测技术国内研究现状 |
1.5.3 检测技术国外研究现状 |
1.6 课题背景和研究意义 |
1.6.1 课题背景 |
1.6.2 研究意义 |
1.7 本文主要研究内容 |
第2章 汽车三效催化转化器催化反应机理 |
2.1 汽车三效催化转化过程反应动力学 |
2.1.1 化学动力学 |
2.1.2 多相催化动力学 |
2.2 汽车三效催化转化器中的现象分析 |
2.2.1 现象概述 |
2.2.2 热质传递 |
2.2.3 气流分布 |
2.2.4 化学反应及其动力学 |
2.2.5 储放氧 |
2.2.6 催化剂中毒 |
2.3 汽车三效催化转化器转化率及其影响因素 |
2.4 本章小结 |
第3章 多形状三效催化转化器性能仿真 |
3.1 三效催化转化器性能数学模型 |
3.1.1 流动与传热模型 |
3.1.2 化学反应模型 |
3.2 多形状三效催化转化器性能数值模拟 |
3.2.1 流动与传热守恒方程组计算方法 |
3.2.2 湍流流动压力场数值解法 |
3.2.3 几何结构和工况 |
3.3 多形状三效催化转化器性能模拟结果分析 |
3.3.1 流场与压力损失模拟结果分析 |
3.3.2 非圆柱形催化转化器结构影响因素分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 多基元反应的三效催化转化器转化特性 |
4.1 多基元反应的三效催化转化器转化特性数学模型 |
4.1.1 控制方程 |
4.1.2 多基元催化反应机理子模型 |
4.1.3 催化剂表面覆盖度变化子模型 |
4.1.4 Ce 储放氧的化学反应子模型 |
4.2 多基元反应的三效催化转化器转化特性数值模拟 |
4.2.1 转化特性数值解法 |
4.2.2 特性模型求解 |
4.3 多基元反应的三效催化转化器转化特性仿真结果分析 |
4.3.1 废气转化效率数值模拟结果和分析 |
4.3.2 气体组分分布与催化剂表面覆盖度变化仿真分析 |
4.3.3 三效催化转化器冷起动起燃特性分析 |
4.3.4 助催化剂储氧能力分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 三效催化转化器抗老化性能研究 |
5.1 三效催化转化器老化特性数学建模 |
5.1.1 传热传质模型 |
5.1.2 传热传质系数 |
5.2 三效催化转化器老化特性模型 |
5.2.1 反应速率 |
5.2.2 三效催化剂颗粒直径 |
5.2.3 烧结速率 |
5.2.4 老化过程化学反应模型 |
5.2.5 老化过程储放氧反应模型 |
5.3 三效催化转化器老化特性数值计算 |
5.3.1 老化特性数值仿真步骤 |
5.3.2 三效催化转化器老化过程仿真结果与分析 |
5.4 三效催化转化器老化影响因素研究 |
5.4.1 扩张角的影响 |
5.4.2 温度的影响 |
5.5 三效催化转化器抗老化措施 |
5.5.1 催化剂的改进 |
5.5.2 催化剂分布优化 |
5.6 本章小结 |
第6章 高效长寿三效催化转化器多学科设计优化 |
6.1 多学科设计优化技术概述 |
6.1.1 国内外研究现状 |
6.1.2 多学科设计优化的方法与策略 |
6.1.3 多学科设计优化体系研究 |
6.1.4 多学科设计优化技术在工程上的应用 |
6.2 高效长寿三效催化转化器多学科设计优化技术 |
6.2.1 总体思路 |
6.2.2 优化模型 |
6.3 高效长寿三效催化转化器多学科设计优化应用实例 |
6.4 高效长寿三效催化转化器性能实验 |
6.4.1 实验台架 |
6.4.2 冷起动过程的试验研究 |
6.4.3 三效催化剂起燃特性的实验研究 |
6.4.4 三效催化转化器转化效率实验研究 |
6.5 本章小结 |
第7章 三效催化转化器工作环境优化匹配测控技术 |
7.1 汽油机空气质量流量智能测量技术 |
7.1.1 汽油机空气质量流量测量动态模型 |
7.1.2 节气门的流通面积 |
7.1.3 节气门旋转角度支持向量机拟合 |
7.1.4 节气门的流出系数拟合 |
7.1.5 测量精度对比 |
7.2 基于密度补偿的汽油机汽油质量流量测量 |
7.2.1 汽油机汽油体积流量计量模型 |
7.2.2 体积流量的密度补偿 |
7.2.3 汽油机汽油质量流量测量模型 |
7.2.4 汽油机汽油质量流量测量应用实例 |
7.3 三效催化转化器工作环境参数数据采集与处理 |
7.3.1 白噪声分离 |
7.3.2 突变信号分离 |
7.3.3 去噪声处理后数据的函数链神经网络拟合 |
7.3.4 气缸压力测量数据采集与处理应用实例 |
7.4 汽油机空燃比智能控制 |
7.4.1 模糊神经网络控制器设计 |
7.4.2 汽油机空燃比智能控制应用实例 |
7.5 三效催化转化器工作环境监测系统 |
7.5.1 热工状况监测系统 |
7.5.2 热工状况监测实验 |
7.6 三效催化转化器与整车匹配应用 |
7.6.1 三效催化转化器总体性能指标 |
7.6.2 三效催化转化器应用及推广 |
7.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读博士学位期间所发表的学术论文 |
附录B 攻读博士学位期间所从事课题和所获奖励 |
(7)基于反应热的三效催化转化器车载监测研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 车载诊断(OBD)系统研究进展 |
1.2.1 车载诊断(OBD)系统发展过程 |
1.2.2 国Ⅲ车载诊断(OBD)系统要求 |
1.3 三效催化转化器车载监测研究进展 |
1.3.1 基于储氧能力的催化转化器监测研究 |
1.3.2 基于反应热的催化转化器监测研究 |
1.4 课题的提出及研究意义 |
1.5 研究内容及技术路线 |
第二章 催化转化器车载监测方法研究 |
2.1 催化转化器研究概述 |
2.1.1 催化转化器结构及发展历程 |
2.1.2 催化转化器载体及催化剂的研究 |
2.1.3 催化转化器失效分析 |
2.2 催化转化器的主要性能指标 |
2.3 车载诊断系统的一般要求 |
2.4 催化转化器效率监测方法 |
2.4.1 储氧能力法(OSC) |
2.4.2 排放组分传感器法 |
2.4.3 反应热法 |
2.5 催化转化器监测方法分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于反应热的催化转化器效率监测模型研究 |
3.1 三效催化转化器工作过程分析 |
3.1.1 多相催化反应过程 |
3.1.2 传热和传质 |
3.1.3 气流分布 |
3.1.4 储放氧现象 |
3.2 三效催化转化器催化反应机理 |
3.3 三效催化转化器传热传质模型 |
3.3.1 单孔道传热传质模型 |
3.3.2 载体传热传质模型 |
3.4 单孔道内转化效率的温度监测模型 |
3.4.1 模型中的无量纲参数 |
3.4.2 单孔道转化效率的温度监测模型 |
3.5 催化转化器效率的温度监测模型 |
3.5.1 载体传热传质模型的无量纲化 |
3.5.2 载体转化效率的温度监测模型 |
3.6 本章小结 |
第四章 催化转化器效率监测试验研究 |
4.1 试验方法概述 |
4.2 发动机台架试验 |
4.2.1 试验目的 |
4.2.2 试验设备 |
4.2.3 试验方案 |
4.2.4 试验结果与分析 |
4.3 整车工况试验 |
4.3.1 试验设备 |
4.3.2 试验方案 |
4.3.3 试验结果与分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于神经网络(ANN)的催化转化器效率监测研究 |
5.1 人工神经网络建模原理及进展 |
5.1.1 人工神经网络建模原理 |
5.1.2 人工神经网络建模进展 |
5.2 BP神经网络 |
5.2.1 BP网络结构 |
5.2.2 BP网络学习规则 |
5.3 基于BP网络的催化转化器效率监测建模 |
5.3.1 输入输出层神经元数的确定 |
5.3.2 隐层数目的确定 |
5.3.3 隐层神经元数的确定 |
5.3.4 训练样本的确定 |
5.3.5 样本的归一化 |
5.3.6 网络训练 |
5.4 基于BP网络的催化转化器效率监测模型仿真 |
5.4.1 模型输出与学习样本的比较 |
5.4.2 泛化能力验证 |
5.5 本章小结 |
结论 |
主要结论 |
主要创新点 |
研究展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(8)汽油车标定用临界催化器制备及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
插图清单 |
附表清单 |
1.绪论 |
1.1 引言 |
1.2 车载故障诊断系统综述 |
1.2.1 OBD系统的发展 |
1.2.2 OBD系统的基本原理 |
1.3 国Ⅲ排放法规与OBD系统认证试验 |
1.4 课题的来源、意义以及研究内容 |
2.汽油车标定用临界催化器制备技术研究 |
2.1 催化转化器排气系统简介 |
2.2 三效催化转化器工作原理 |
2.2.1 催化转化器结构 |
2.2.2 催化转化器工作原理 |
2.2.3 OBD系统的部件监控原理 |
2.3 催化转化器失活机理 |
2.3.1 催化剂失活形式 |
2.4 汽油车标定用临界TWC制备研究总体方案设计 |
2.5 本章小结 |
3.汽油车标定用临界催化器性能评价试验研究 |
3.1 车用催化转化器净化性能评价 |
3.2 试验设计 |
3.2.1 评价试验装置 |
3.2.2 评价试验方法 |
3.3 试验结果分析 |
3.4 试验结果综合分析 |
3.5 本章小结 |
4.汽油车标定用临界催化器制备老化试验研究 |
4.1 车用催化转化器老化试验类型 |
4.1.1 试车场实车老化 |
4.1.2 发动机台架上快速老化 |
4.1.3 FOCAS系统燃烧器老化 |
4.2 车用催化转化器快速老化试验 |
4.2.1 试验装置 |
4.2.2 快速老化试验方法 |
4.2.3 试验结果分析 |
4.3 本章小结 |
5.车用催化器储氧量测试及整车匹配试验研究 |
5.1 促进剂氧化铈的储氧性能 |
5.2 车用催化剂储氧量测试 |
5.2.1 试验装置 |
5.2.2 催化剂储氧量试验方法 |
5.2.3 催化剂储氧量试验循环设计 |
5.2.4 试验结果分析 |
5.2.5 试验结果综合分析 |
5.3 整车匹配试验 |
5.3.1 整车评价试验 |
5.3.2 试验结果分析 |
5.4 本章小结 |
6.结论与展望 |
英文缩写 |
主要参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研情况 |
(9)车用三效催化转化器工作过程智能故障诊断研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 车用三效催化转化器国内外的研究状况 |
1.2 故障诊断技术的发展及现状 |
1.2.1 故障诊断的重要性 |
1.2.2 故障诊断理论与方法 |
1.2.3 智能故障诊断技术概述 |
1.3 基于神经网络专家系统融合的故障诊断技术 |
1.3.1 神经网络概述 |
1.3.2 专家系统 |
1.3.3 基于神经网络专家系统融合的故障诊断技术发展趋势 |
1.4 智能故障诊断系统在车用发动机的应用现状 |
1.5 选题背景和意义 |
1.5.1 选题背景 |
1.5.2 选题意义 |
1.6 论文的主要研究工作 |
第2章 车用三效催化转化器关键性能分析 |
2.1 车用三效催化转化器工作原理 |
2.2 车用三效催化转化器关键参数特性分析 |
2.2.1 车用三效催化转化器压力损失分析 |
2.2.2 车用三效催化转化器转化效率分析 |
2.2.3 车用三效催化转化器起燃温度分析 |
2.2.4 车用三效催化转化器劣化性能分析 |
2.3 车用三效催化转化器工作环境特性分析 |
2.3.1 车用汽油机进气歧管空气流量测量 |
2.3.2 汽油机汽油质量流量测量模型 |
2.3.3 神经元-模糊推理融合的电控喷射汽油机空燃比组合控制 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于神经网络的车用三效催化转化器故障诊断专家系统设计 |
3.1 基于神经网络车用三效催化转化器故障诊断专家系统知识库构建 |
3.1.1 故障状况诊断知识特点 |
3.1.2 常见车用三效催化转化器关键参数故障状况 |
3.1.3 基于神经网络的知识获取 |
3.1.4 神经网络中的知识表示 |
3.1.5 量化模块设计 |
3.1.6 知识库模块设计 |
3.1.7 改进的BP 网络学习算法 |
3.1.8 知识库的组建 |
3.1.9 浅知识与深知识相结合 |
3.2 基于神经网络的车用三效催化转化器故障诊断专家系统推理机制 |
3.2.1 推理机制及控制策略研究 |
3.2.2 系统推理算法 |
3.2.3 车用三效催化转化器故障诊断专家系统推理机应用实例 |
3.3 本章小结 |
第4章车用三效催化转化器神经网络故障诊断专家系统实现 |
4.1 基于神经网络的车用三效催化转化器故障诊断专家系统总体结构 |
4.2 车用三效催化转化器故障诊断专家系统诊断与消除决策知识 |
4.3 车用三效催化转化器神经网络故障诊断专家系统软件结构 |
4.4 车用三效催化转化器神经网络故障诊断专家系统应用 |
4.4.1 基于神经网络的车用三效催化转化器故障诊断专家系统实现 |
4.4.2 基于神经网络的车用三效催化转化器故障诊断专家系统应用效果 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
致谢 |
(10)三效催化转化器起燃特性的试验研究与数值模拟(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究目的及意义 |
1.2 车用催化转化器综述 |
1.3 催化转化器内部流动数值模拟研究状况 |
1.3.1 无化学反应的流动模拟 |
1.3.2 有反应的流动与传热的数值模拟 |
1.3.3 国内催化转化器流动的研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 计算流体力学及FLUENT 软件简介 |
2.1 计算流体力学基础知识 |
2.1.1 计算流体力学概述 |
2.1.2 计算流体力学的工作步骤 |
2.1.3 计算流体力学的特点 |
2.1.4 计算流体力学的应用领域 |
2.1.5 计算流体力学的分支 |
2.1.6 流体力学控制方程 |
2.2 FLUENT 软件的简介 |
2.2.1 FLUENT 的特点 |
2.2.2 FLUENT 程序求解问题 |
2.3 本章小结 |
第三章 三效催化转化器起燃特性试验研究 |
3.1 催化转化器起燃特性的评价指标 |
3.2 催化转化器起燃特性试验研究 |
3.2.1 发动机台架试验组成及原理 |
3.2.2 试验方法 |
3.2.3 催化转化器起燃时间特性分析 |
3.3 三效催化转化器起燃特性和转化效率的影响因素 |
3.3.1 空速对催化转化器起燃特性的影响 |
3.3.2 排气温度对催化转化器起燃特性的影响 |
3.3.3 催化剂担载模式对冷启动起燃特性的影响 |
3.3.4 扩张管夹角对催化转化器起燃特性的影响 |
3.3.5 载体结构参数对催化转化器起燃特性和转化效率的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 催化转化器数学模型的建立 |
4.1 催化转化器的传热、传质模型 |
4.1.1 一维单孔道内传热、传质数学模型的建立 |
4.1.2 整个载体内传热、传质数学模型的建立 |
4.1.3 数学模型参数符号 |
4.2 催化转化器内化学反应模型的建立 |
4.2.1 三效催化转化器的工作原理 |
4.2.2 催化转化器催化反应动力学模型 |
4.2.3 催化转化器化学反应建模 |
4.3 本章小结 |
第五章 催化转化器起燃过程的数值模拟 |
5.1 计算模型的前处理 |
5.2 数值模拟的边界条件 |
5.2.1 入口边界条件 |
5.2.2 出口边界条件 |
5.2.3 壁面边界条件 |
5.2.4 模拟参数的设定 |
5.3 模型的CFD 数值模拟 |
5.3.1 求解器的选择 |
5.3.2 计算模型的确定 |
5.3.3 组分模型的设置 |
5.3.4 定义材料 |
5.3.5 边界条件设置 |
5.3.6 求解控制参数的设置 |
5.3.7 流场的解的初始化 |
5.4 模拟结果分析 |
5.4.1 组分浓度分布 |
5.4.2 催化转化器载体温度场的变化 |
5.4.3 转化效率随时间的变化 |
5.5 本章小节 |
结论及展望 |
1、主要结论 |
2、论文不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
四、三效催化转化器的正确安装与使用(论文参考文献)
- [1]20世纪70-90年代美国环境管制与汽车行业的发展[D]. 王晓华. 河北师范大学, 2020(07)
- [2]甲醇热裂解规律及其在点火式发动机上应用研究[D]. 李旭聪. 天津大学, 2012(11)
- [3]基于LabCarXT硬件在环的EMS自动测试系统开发[D]. 王攀. 武汉理工大学, 2011(09)
- [4]车用三效催化转化器劣化性能分析及寿命预测研究[D]. 毛丽. 湖南大学, 2011(03)
- [5]基于详细反应机理的三效催化器快速老化特性数值研究[D]. 郭华. 湖南大学, 2009(01)
- [6]三效催化转化器高效长寿低排放优化设计理论及方法研究[D]. 刘孟祥. 湖南大学, 2008(08)
- [7]基于反应热的三效催化转化器车载监测研究[D]. 邱兆文. 长安大学, 2008(11)
- [8]汽油车标定用临界催化器制备及应用研究[D]. 业红玲. 安徽农业大学, 2008(09)
- [9]车用三效催化转化器工作过程智能故障诊断研究[D]. 杨黔清. 湖南大学, 2008(08)
- [10]三效催化转化器起燃特性的试验研究与数值模拟[D]. 宋艳慧. 长安大学, 2008(08)