过滤壁结构对颗粒捕集器深床过滤影响的模拟

作者：李志军,刘浩,张立鹏,李振国,邵元凯,李智洋单位：天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室；天津内燃机研究所；中国汽车技术研究中心有限公司本文刊于：《吉林大学学报(工学版)》 2021年第02期

关键词:

Keywords

power machinery and engineering, gasoline particulate filter, microstructure, pore size distribution, particle size distribution, pressure drop, filtration efficiency

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摘要

针对汽油机颗粒捕集器的动态捕集过程及性能,采用孔径分布概率密度函数以及孔隙率分布函数表征多孔介质的非均匀微观结构,并引入对数正态分布描述入射颗粒粒径分布,研究多粒径颗粒入射状态下过滤壁微观结构对GPF深床过滤过程的影响。结果表明:颗粒物大部分沉积于多孔壁上部1/3左右区域,孔径增大会导致沉积位置向下扩大以及孔隙率、渗透率分布的均匀性提高,而孔隙率变化则对颗粒沉积位置影响较小;相对于孔隙率变化,多孔介质的捕集效率及压降性能对于孔径变化的敏感性更高;大孔隙率小孔径结构的多孔介质具有较高的捕集效率与最好的压降性能。

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