为了实现对汽油机瞬态NOx浓度的精确预测，本文采用实验和数值模拟相结合的方法对汽油机NOx瞬态排放进行研究。在试验数据的基础上开展数据校对，从稳态到瞬态的工况修正方面入手，搭建起瞬态修正模型，探索多种瞬态工况下排放物浓度预测方法。研究结果表明：瞬态修正模型可以很好地实现基于稳态数据对汽油机瞬态工况下NOx浓度的预测，其相关系数达到了0.97，累计排放误差小于3.5%；瞬态修正模型在多工况，多排放物时仍有着较高的预测精度，具有一定的应用价值。

为了在考虑倒流及避免干涉的条件下，通过优化配气正时，得到某V16型柴油机最佳设计方案，首先利用发动机仿真软件GT-POWER，建立某V16型柴油机的仿真模型，后通过分别更改进排气相位初步模拟分析柴油机的运行情况，在此基础上考虑倒流现象和气阀干涉条件的影响，得到配气正时最佳优化方案，即进气相位滞后5°,排气相位提前11°。

应对未来减排与油耗目标，基于混动P2构型轻型商用车具有明显的节油优势。由于混动发动机主要运行在低速低负荷工况，为保证发动机低温下排放，对匹配P2构型的发动机进行了混动专用电控系统开发，完成了电加热器、排气节流阀电控选型设计与系统控制策略开发，同时分模块对电加热系统和排气节流阀控制系统进行功能验证。经过发动机台架试验验证，在WHTC工况下前800s电加热器可以快速将发动机SCR入口排温提升16-40℃，同时排气节流阀在WHTC冷态工况下提升25℃，基本满足混动发动机低温工况下排气热管理控制目标需求。

本文在一台单缸发动机上研究了智能充量压缩着火(ICCI)模式的工作机制，考察了IMEP为6bar的发动机负荷下正丁醇缸内直喷喷射时刻和正丁醇能量占比对ICCI模式下发动机经济性、燃烧特性与排放特性的影响规律。研究结果表明，采用生物柴油-丁醇双燃料缸内直喷的ICCI燃烧模式对提高内燃机效率、降低排放有很大潜力。在IMEP为6bar的负荷下，正丁醇较早的喷射时刻可以缩短燃烧持续期，改善ITE，降低不完全燃烧产物的排放。适当的增加丁醇喷射压力可以改善发动机性能，超过临界值后，效率和排放并没有太大改善增加正丁醇能量占比，由于局部当量比的降低，导致NOx排放降低，但是NOx排放整体都处于非常低的水平。

基于实验数据，建立了催化型柴油机颗粒捕集器（Catalyzed Diesel Particulate Filter，CDPF）的一维动力学模型，研究了灰分、温度以及空速对CDPF内NO2扩散性能的影响。研究结果表明，灰分沉积会阻碍NO2向碳烟层的扩散。当灰分沉积并形成灰分堵头时，碳烟滤饼层内NO2浓度下降最为明显。CDPF进口温度和空速会影响NO2在过滤壁面和碳烟层内的分布形态。当空速和温度增大时，NO2浓度梯度由轴向分布转为径向分布。基于该模型研究了贵金属催化剂涂覆位置对CDPF性能影响时，研究表明，对于碳烟转化率而言，催化剂涂覆在过滤壁面前半段表现优于后半段。而当催化剂涂覆在进口通道过滤壁面的上层时，CDPF性能表现最佳。

本研究针对柴油机ω燃烧室顶隙空间利用率低、碳烟生成量大的问题，运用数值模拟手段，研究不同结构的唇口射流型燃烧室（LJCC）对发动机燃烧及排放特性的影响。结果表明：LJCC燃烧室能够扩大燃油在缸内的分布范围，充分利用燃烧室的顶隙空间；通对LJCC燃烧室的射流壁与回流区底面两处关键结构进行分析，发现采用由凸凹面过渡形成的射流壁，匹配由凹曲面与平面结合的回流区底面能明显改善油气混合质量，相较ω燃烧室可使放热率峰值提升9.2％，虽然NOx生成量会增加了24.4%，但对Soot的氧化能力提高，可使其降低25.8％。

等离子体催化技术有望消纳分布式的可再生能源电力在温和条件下实现氨的绿色合成。合适的催化剂载体可以有效提高等离子体催化合成氨的性能。在常压、无加热的DBD反应器中，考察了载体(Al2O3、Si-MCM-41和SiO2)在不同N2:H2比、放电功率和流速情况下对Ni基催化剂等离子体催化合成氨性能的影响。结果表明，Ni/Al2O3和Ni/Si-MCM-41具有优异的性能。Ni/Al2O3和Ni/Si-MCM-41催化剂的反应性能至少可以保持50 h，反应50 h后催化剂的结构没有发生明显变化。通过大量表征揭示了载体的作用，结果表明，载体的种类和结构会显著影响催化剂弱酸性位点的数量，这对于等离子体催化合成氨过程是至关重要的。

本文以某DHT电驱动总成产品系列为研究对象，探讨了模块化开发的具体路线。首先，介绍了DHT电驱动总成产品的基本结构和工作原理。随后，通过实际应用案例对比分析了两种模块化开发路线的优缺点及决策判断依据。最后，结合实际需求，总结了DHT电驱动总成模块化开发所需的接口管理和数字化支持内容。

为研究催化型柴油机颗粒捕集器（CDPF）内的积灰分布对其再生特性的影响。采用CFD软件构建CDPF计算模型，利用CFD分析积灰分布对CDPF再生特性的影响，随后基于灰色关联度法对积灰分布及CDPF结构参数进行敏感性分析。结果表明：CDPF内的积灰会增加其内部压力分布的不均匀性，分布于CDPF孔道末端的灰分堵头比壁面灰分层更有利于降低CDPF的再生压降。积灰分布会阻碍碳烟再生过程中燃烧释放的热量，增加热传导阻力，不利于热扩散，从而导致再生温度升高。积灰量对CDPF再生性能的影响大于灰分分布系数，采用高目数非对称薄壁结构的CDPF有利于抑制积灰分布对CDPF再生性能的影响。

能源和气候问题日益突出，积极响应国家“双碳”号召，混合动力系统以其优良的操作性能、安全性和较高的效率，以及某些场合零排放的运行特点而得到越来越多的应用。文章对船舶混合动力系统发展现状、系统架构和运行模式进行了研究，设计了一种基于电池组和超级电容复合储能的江海直达船舶混合动力系统，并搭建系统联调试验平台进行了一系列性能试验。经试验验证，该混合动力系统能够为船舶提供安全可靠的动力输出，特别是复合储能系统的引入可以有效改善突变负荷对机侧模块和直流母线的冲击，对主推进发动机影响更小，并能有效抑制母线电压升高，形成保护。