【作者】

夏大双; 佘超杰; 黄粉莲; 万明定; 王正江; 毕玉华

【单位】

昆明理工大学; 昆明理工大

【摘要】

为了提高柴油机微粒过滤器（DPF）在碳烟捕集过程中的整体性能，提出了基于响应面模型的DPF捕集性能多目标优化方法。首先，在对DPF物理数学模型进行分析的基础上，利用GT-POWER建立DPF捕集模型,并通过发动机台架试验验证了仿真模型的可靠性。然后以最大压降和初始过滤效率为优化目标，孔隙率、孔直径、过滤体长度、壁厚和通道直径五个结构参数为优化变量，基于Box-Behnken实验设计构建DPF捕集性能二阶响应面模型，并对每个响应进行了诊断分析（ANOVA），分析结果表明，构建的响应面能够准确反映DPF捕集性能响应规律，具有较高准确性。同时，对响应面回归方程进行方差分析（ANOVA），分析结果表明，所选的五个结构参数对DPF捕集效率都有显著影响，孔隙率、过滤体长度、壁厚和通道直径四个结构参数对DPF压降有显著影响。最后，使用Design Expert软件中Optimization模块进行多目标寻优，并利用仿真模型对多目标优化结果进行了验证。结果表明，优化后的DPF压降对比优化前下降51.34%，优化后的DPF初始过滤效率趋近于100%。

【关键词】

柴油机颗粒捕集器;捕集性能;结构参数;响应面方法;多目标优化

【论文集名称】

燃烧新技术与后处理

【会议名称】

内燃机“高效、低碳、清洁燃烧”国际学术研讨会

【会议时间】

2022-8-11至2022-8-14

【会议地点】

昆明

【下载次数】

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