車(chē)內(nèi)污染物凈化裝置設(shè)計(jì)及凈化效率仿真分析
發(fā)布時(shí)間:2021-03-05 16:29
隨著我國(guó)汽車(chē)保有量的增加,人們對(duì)汽車(chē)各項(xiàng)性能的要求也越來(lái)越高。而車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量作為影響汽車(chē)乘坐舒適性的重要因素,也引起了廣泛的關(guān)注。評(píng)價(jià)車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的好壞,要看車(chē)內(nèi)空氣中揮發(fā)性有機(jī)物和可吸入顆粒物的多少。由于車(chē)內(nèi)污染物的組成和來(lái)源復(fù)雜多樣,無(wú)法從根源上對(duì)其進(jìn)行完全消除,只能通過(guò)凈化技術(shù)降低其在車(chē)內(nèi)的濃度。因此,如何降低污染物濃度成為車(chē)內(nèi)凈化技術(shù)的首要目的。在此背景下,本論文進(jìn)行的車(chē)內(nèi)污染物凈化裝置設(shè)計(jì)和凈化效率仿真分析研究也就具有重要的意義。針對(duì)如何提高車(chē)內(nèi)的空氣質(zhì)量,本論文提出了一種空氣凈化裝置的模塊搭配方式,即結(jié)合過(guò)濾技術(shù)、吸附技術(shù)和高級(jí)氧化技術(shù)對(duì)空氣中的污染物進(jìn)行分解,以達(dá)到降低副產(chǎn)物、提高凈化效率的目的。通過(guò)設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn),對(duì)各模塊的凈化效能進(jìn)行驗(yàn)證,在比較分析中選出凈化效果最好的耗材,并制成空氣凈化裝置樣機(jī)。通過(guò)CFD數(shù)值模擬技術(shù),驗(yàn)證相同空氣凈化裝置在車(chē)內(nèi)不同的安裝位置和出風(fēng)方向下的流場(chǎng)特性,通過(guò)流場(chǎng)特性來(lái)分析安裝方式對(duì)凈化效率的影響。仿真結(jié)果表明,空氣凈化裝置的安裝位置和出風(fēng)方式不僅影響了車(chē)內(nèi)空氣的速度場(chǎng),也影響著車(chē)內(nèi)污染物的濃度場(chǎng)。通過(guò)試驗(yàn)與仿真數(shù)據(jù)的對(duì)比,判斷仿真結(jié)果基...
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究概況
1.2.1 車(chē)內(nèi)空氣凈化裝置的研究現(xiàn)狀
1.2.2 車(chē)內(nèi)流場(chǎng)模擬的研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 車(chē)內(nèi)污染物的來(lái)源及凈化方式
2.1 車(chē)內(nèi)污染物的來(lái)源
2.1.1 車(chē)內(nèi)污染物的組成及危害
2.1.2 車(chē)內(nèi)污染物的特征
2.2 車(chē)內(nèi)污染物的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
2.2.1 車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
2.2.2 車(chē)內(nèi)污染物的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
2.3 常見(jiàn)的車(chē)內(nèi)污染物的處理技術(shù)
2.4 雙波長(zhǎng)紫外線(xiàn)凈化技術(shù)
2.4.1 高能量光子對(duì)分子態(tài)空氣污染物的降解
2.4.2 活性炭和雙波長(zhǎng)紫外線(xiàn)的結(jié)合
2.5 常見(jiàn)空氣凈化器的結(jié)構(gòu)
2.6 本章總結(jié)
第三章 乘用車(chē)空氣凈化裝置的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證
3.1 車(chē)內(nèi)空氣凈化裝置的模塊設(shè)計(jì)
3.2 各模塊的功能驗(yàn)證及材料選擇
3.2.1 活性炭
3.2.2 活性炭綿
3.2.3 紫外線(xiàn)燈
3.2.4 風(fēng)機(jī)
3.2.5 粗濾網(wǎng)或HEPA濾膜
3.2.6 光催化劑
3.3 樣機(jī)凈化能力的實(shí)驗(yàn)測(cè)試
3.3.1 樣機(jī)結(jié)構(gòu)
3.3.2 樣機(jī)凈化能力的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
3.4 影響車(chē)內(nèi)空氣凈化效能的因素
3.4.1 內(nèi)部因素
3.4.2 外部因素
3.5 本章總結(jié)
第四章 凈化裝置車(chē)內(nèi)應(yīng)用的流場(chǎng)仿真分析
4.1 CFD數(shù)值模擬方法及理論
4.1.1 流體特性
4.1.2 控制方程
4.1.3 湍流模型
4.1.4 數(shù)值模擬的求解方法
4.2 車(chē)室物理模型
4.2.1 幾何簡(jiǎn)化
4.2.2 物理簡(jiǎn)化
4.3 網(wǎng)格劃分
4.4 FLUENT應(yīng)用仿真
4.4.1 求解器基本設(shè)置
4.4.2 模型設(shè)置
4.4.3 邊界條件
4.4.4 求解方法及計(jì)算
4.4.5 迭代法及后處理
4.5 仿真結(jié)果及對(duì)比分析
4.5.1 典型工況
4.5.2 空氣凈化器位置對(duì)流場(chǎng)的影響
4.5.3 車(chē)內(nèi)流場(chǎng)對(duì)凈化器凈化效率的影響
4.6 本章小結(jié)
第五章 試驗(yàn)測(cè)試及空氣凈化裝置改進(jìn)方法
5.1 車(chē)內(nèi)流場(chǎng)試驗(yàn)測(cè)試
5.1.1 試驗(yàn)?zāi)康?br> 5.1.2 試驗(yàn)儀器及設(shè)備搭建
5.1.3 試驗(yàn)原理
5.1.4 試驗(yàn)方案
5.1.5 試驗(yàn)步驟
5.2 試驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果的對(duì)比分析
5.2.1 典型工況的對(duì)比分析
5.2.2 試驗(yàn)方案的誤差分析
5.3 基于對(duì)比分析提出的凈化裝置改進(jìn)方法
5.3.1 空氣凈化裝置結(jié)構(gòu)模塊改進(jìn)
5.3.2 空氣凈化裝置安裝位置和出風(fēng)方式改進(jìn)
5.4 本章總結(jié)
結(jié)論與展望
論文結(jié)論
論文研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
本文編號(hào):3065502
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
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第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究概況
1.2.1 車(chē)內(nèi)空氣凈化裝置的研究現(xiàn)狀
1.2.2 車(chē)內(nèi)流場(chǎng)模擬的研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 車(chē)內(nèi)污染物的來(lái)源及凈化方式
2.1 車(chē)內(nèi)污染物的來(lái)源
2.1.1 車(chē)內(nèi)污染物的組成及危害
2.1.2 車(chē)內(nèi)污染物的特征
2.2 車(chē)內(nèi)污染物的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
2.2.1 車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
2.2.2 車(chē)內(nèi)污染物的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
2.3 常見(jiàn)的車(chē)內(nèi)污染物的處理技術(shù)
2.4 雙波長(zhǎng)紫外線(xiàn)凈化技術(shù)
2.4.1 高能量光子對(duì)分子態(tài)空氣污染物的降解
2.4.2 活性炭和雙波長(zhǎng)紫外線(xiàn)的結(jié)合
2.5 常見(jiàn)空氣凈化器的結(jié)構(gòu)
2.6 本章總結(jié)
第三章 乘用車(chē)空氣凈化裝置的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證
3.1 車(chē)內(nèi)空氣凈化裝置的模塊設(shè)計(jì)
3.2 各模塊的功能驗(yàn)證及材料選擇
3.2.1 活性炭
3.2.2 活性炭綿
3.2.3 紫外線(xiàn)燈
3.2.4 風(fēng)機(jī)
3.2.5 粗濾網(wǎng)或HEPA濾膜
3.2.6 光催化劑
3.3 樣機(jī)凈化能力的實(shí)驗(yàn)測(cè)試
3.3.1 樣機(jī)結(jié)構(gòu)
3.3.2 樣機(jī)凈化能力的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
3.4 影響車(chē)內(nèi)空氣凈化效能的因素
3.4.1 內(nèi)部因素
3.4.2 外部因素
3.5 本章總結(jié)
第四章 凈化裝置車(chē)內(nèi)應(yīng)用的流場(chǎng)仿真分析
4.1 CFD數(shù)值模擬方法及理論
4.1.1 流體特性
4.1.2 控制方程
4.1.3 湍流模型
4.1.4 數(shù)值模擬的求解方法
4.2 車(chē)室物理模型
4.2.1 幾何簡(jiǎn)化
4.2.2 物理簡(jiǎn)化
4.3 網(wǎng)格劃分
4.4 FLUENT應(yīng)用仿真
4.4.1 求解器基本設(shè)置
4.4.2 模型設(shè)置
4.4.3 邊界條件
4.4.4 求解方法及計(jì)算
4.4.5 迭代法及后處理
4.5 仿真結(jié)果及對(duì)比分析
4.5.1 典型工況
4.5.2 空氣凈化器位置對(duì)流場(chǎng)的影響
4.5.3 車(chē)內(nèi)流場(chǎng)對(duì)凈化器凈化效率的影響
4.6 本章小結(jié)
第五章 試驗(yàn)測(cè)試及空氣凈化裝置改進(jìn)方法
5.1 車(chē)內(nèi)流場(chǎng)試驗(yàn)測(cè)試
5.1.1 試驗(yàn)?zāi)康?br> 5.1.2 試驗(yàn)儀器及設(shè)備搭建
5.1.3 試驗(yàn)原理
5.1.4 試驗(yàn)方案
5.1.5 試驗(yàn)步驟
5.2 試驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果的對(duì)比分析
5.2.1 典型工況的對(duì)比分析
5.2.2 試驗(yàn)方案的誤差分析
5.3 基于對(duì)比分析提出的凈化裝置改進(jìn)方法
5.3.1 空氣凈化裝置結(jié)構(gòu)模塊改進(jìn)
5.3.2 空氣凈化裝置安裝位置和出風(fēng)方式改進(jìn)
5.4 本章總結(jié)
結(jié)論與展望
論文結(jié)論
論文研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
本文編號(hào):3065502
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