汽车尾气三效催化转化器及其最新进展

汽车尾气控制已成为现今中国环保的热门话题。在机外净化系统中，由于三效催化转化器的成熟性和可靠性，无疑是中国汽车尾气控制的首选技术。目前，中国新生产的小型车全部安装进口的三效催化转化器。但是，仅靠进口不能支撑汽车工业的发展，中国必须研究和开发适合自己国情的三效催化转化器。文章全面论述了汽车排气污染物的危害、三效催化转化器的构造、催化原理、制作工艺、失活机理等方面的问题，特别讨论了三效催化转化器的工作技术要求和满足这些要求的途径。在此基础上，指出了中国研究发展自己的三效催化转化器的方向。     

用吸附还原与三元催化器组合降低富氧汽油机NOx的排放

采用稀燃技术虽可大幅改善汽油机的燃油经济性和排放性，却因稀燃的富氧燃烧使NOx降低较少．为此，采用吸附还原催化转化器与三元催化转化器的不同组合方案，对一台电控燃油喷射16气门稀燃汽油机进行了降低富氧条件下NOx排放的试验研究．试验结果表明：三元催化转化器位于吸附还原催化转化器之前的布置方案具有最好的降低稀燃汽油机NOx排放的效果．在该试验条件下，NOx催化转化率最高可达到97．3％。     

车用催化转化器内部流动的数值模拟

建立了催化转化器内部流动的数学模型，使用计算流体动力学的方法，对其流场进行了二维数值模拟．在模型验证的基础上，对一典型桑塔纳轿车催化转化器的内部流动特征进行了分析，为其进一步的结构优化及与发动机的匹配提供了必要的信息．     

中小排量摩托车发动机排放控制的强化

受制造成本限制,中小排量摩托车发动机很难采用三效催化转化器与闭环电控燃油喷射系统的组合进行排放的有效控制．为此,通过化油器燃油供给特性的调整及燃烧室与进排气道结构优化,采用二次空气喷射系统和催化转化器,运用曲轴箱闭式通风装置减低曲轴箱窜气污染物,将现行生产的各种化油器式中小排量摩托车排气污染物控制在GB14622—2002排放限值内,实现摩托车发动机排放控制的强化．     

车用三效催化转化器的理论研究

论述了三效催化转化器(TWC)中的储放氧、传递现象及催化反应动力学，分析了三效催化转化器的工作原理和工作过程，建立了三效催化转化器工作过程的二维模型，在模型中将催化转化器载体的物理化学过程简化成4个控制方程，并推导出一个可用于定性分析催化转化器转化性能的公式，该公式以载体温度为基准，从传质速度和化学反应速率两方面分析三效催化转化器的总体反应速率。     

歧管式催化转换器的流场分析及结构改进

建立了某催化转化器的流体力学模型,并利用CFD软件对原歧管式催化转化器和改进后的催化转化器的内部流场进行分析．模拟结果表明：改进后催化转化器的流场分布更加均匀,提高了歧管式催化转化器载体前端截面的气流分布均匀性指数和催化剂使用率,与此同时,改进方案还减少了歧管式催化转化器运行时的压力损失,在一定程度上提升了发动机燃油经济性和歧管式催化转化器的使用寿命．     

催化器载体前端造型对其流动特性的影响

采用计算流体动力学(CFD)的方法,在一典型催化转化器结构的基础上,研究了催化转化器载体前端造型对其内部流动特性的影响.在保证载体体积不变的条件下,对催化器载体前端进行造型设计,并从流动分布均匀性和压力降的角度,计算比较了标准载体、球形端面载体和锥型端面载体的流动特性.认为对载体前端进行造型可以改善载体前端的入流条件,但要获得较好的流动特性,必须考虑在不同工作条件下载体前端造型结构与扩压器的匹配.     

车用催化转化器封装结构对其内部流动的影响

采用计算流体力学的方法，针对一典型催化转化器，研究了催化转化器封装几何结构对其内部流动特性的影响，分析了催化器扩压器的扩压角、收缩管的收缩角和载体的安装位置对催化器流动特性的影响，为催化转化器的结构优化设计提供了必要的指导．     

车用催化转化器内气体的流动均匀性

使发动机的废气尽可能均匀地通过整个催化剂载体是催化转化器优化设计的主要目标之一。采用数值模拟的方法研究了车用催化转化器内气体的流动均匀性 ,把蜂窝载体当作连续的多孔介质进行处理 ,用当量连续法建立了载体的流体动力学模型 ,并用计算流体力学软件 STAR- CD对常见的圆形催化转化器进行稳态流动数值模拟 ,模拟结果与试验结果吻合良好。在此基础上 ,研究了催化转化器结构、空速以及载体阻力等对流动的影响。研究表明 :对扩张管的形状、结构进行优化设计是改善催化转化器内气体流动均匀性的一种切实可行的办法     

三元催化器工作效率监控系统

通过对温度的测量探讨了外界温度对汽车排气催化转化器工作效率监控的影响.利用从催化转化器进出口温度传感器获得的原始数据,经过一系列的统计分析得到评价催化转化器工作效率的必要信息.随着外界温度的升高,催化转化器进出口温度差值呈线性增加,催化转化器工作效率提高;外界温度对新的催化转化器催化效率增进的影响比旧的催化转化器更强.描述了一种反映上述现象的计算模型,利用这种计算模型,可以诊断催化转化器工作状况.     

摩托车匹配性能分析

振动问题是困扰摩托车产业发展的一大障碍．为了解决摩托车振动问题,在摩托车整车研发技术方向中,专门提出了整车匹配技术问题．基于有限元法及振动理论,应用国际通用的有限元软件MSC．PATRAN／NASTRAN,结合一款摩托车,对摩托车进行匹配性能进行研究,从根源上提出了一种有效的解决摩托车振动问题的分析方法,缩短了摩托车的开发周期,并节省了产品的开发成本,对摩托车企业的开发设计具有重要的理论意义和工程实用价值．     

齿轮传动系统对摩托车噪声的影响

对摩托车噪声研究表明,齿轮噪声在摩托车噪声中占据相当重要的比重,如何控制好齿轮噪声对降低摩托车噪声具有十分重要的意义.论文讨论了发动机与传动系统合理匹配、初级传动齿轮几何设计参数和齿部(齿形与齿向)修形对摩托车噪声的影响.研究结果表明,齿轮传动系统与发动机的合理匹配能有效提高摩托车效率,正确选择初级齿轮传动几何设计参数,对初级传动齿轮进行修形能有效降低摩托车噪声,具有重要的工程实际意义.     

液化石油气摩托车蒸发减压器的设计与计算

根据液化石油气(LPG)理化特性和摩托车的特点,提出了一种采用发动机尾气进行加热的LPG摩托车蒸发减压器结构设计方案．对蒸发减压器的LPG蒸发量、阀口直径、换热量、换热面积等关键参数的计算公式进行了推导,为以后蒸发减压器设计以及供气装置与发动机有效匹配提供依据．     

脉动阵列算法在语音识别中的应用

本文介绍亍脉动阵列算法的原理,给出了语音识别中进行模式匹配使用的动态规划算法和概率匹配算法的实现。这种结构对实时的大词汇量的孤立词或连续语音识别是十分有效的。     

摩托车设计的智能CAD/CAE系统

以摩托车总体设计为对象,研究了摩托车总体方案设计、总体布局设计和动力学匹配优化设计等.综合应用KBE技术、CAX技术、PDM技术和面向对象等技术,对摩托车总体设计的智能CAD/CAE系统的工作流程、体系结构、各应用子系统的功能结构和CAD/CAE/CAT的集成技术进行了系统分析,并开发了一个原型系统,还结合一款摩托车产品的开发,进行了设计实例,验证开发的原型系统是可行的.     

工程车辆液力变矩器与发动机匹配的研究

对工程车辆中液力变矩器与发动机匹配的原则、评价指标和评价方法进行了分析研究，并结合工程车辆中使用工况比较复杂的装载机，进行了液力变矩器与发动机匹配评价的实例分析．     

双目立体机器视觉检测系统及其应用

为了快速准确地获得被测物体的三维立体尺寸,双目立体视觉检测系统是有效解决方案之一。经过精密标定的双且视觉系统,可根据两摄像机的视差,准确计算空间物体的三维形貌尺寸。双目视觉系统的标定技术及立体匹配技术是决定测量数据质量的关键环节。设计了高精度视觉标定系统,有效解决了立体匹配的难题,所开发的便携式立体测量仪,可以快速准确地获得大型物体的稠密三维坐标点云。在不喷涂显影荆的情况下,解决了黑色物体和反光物体的三维测量难题,可广泛应用于摩托车、汽车、模具、服装鞋帽以及逆向工程设计中。以逆向工程的3D轮廓测量为例,介绍了双目立体视觉技术及其应用。。     

基于自适应模糊控制器的矩阵变换器闭环控制研究

采用空间矢量调制策略的矩阵变换器闭环控制系统,利用自适应模糊控制器有效的解决工业控制过程中遇到的各种问题。     

三效催化器主要结构参数对压降系数和速度分布的影响

提出了三效催化器压降系数的修正公式。通过数值模拟试验，分析了三效催化器的主要结构参数对压降和流速分布的影响。结果发现，三效催化器微元通道孔径沿径向的不同组合可以达到既不增加压降、流速分布又均匀的效果，而且在所计算的轴对称三效催化器结构中，在通常的流量范围内其进口损失可以忽略。