混合动力汽车车载油气回收系统控制与优化设计

发布时间：2023-03-26 16:28

　　汽车排放的碳氢化合物是挥发性有机化合物的重要来源。混合动力汽车采用纯电动工作模式时关闭发动机,导致炭罐脱附的能力大幅下降,混合动力汽车的蒸发排放问题和加油排放问题依然严峻。在环保部与国家质检总局联合发布的《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》(简称“国六”)中,大幅降低轻型汽车蒸发排放限值,首次增加加油排放限值和混合动力汽车加油排放试验要求。为应对混合动力汽车的蒸发排放问题和加油排放问题,本文进行混合动力汽车车载油气回收系统控制与优化设计研究。首先,介绍混合动力汽车车载油气回收系统结构组成,分析混合动力汽车在整个加油过程中的加油排放机理,将混合动力汽车整个加油过程分为泄压阶段和加油阶段,基于理想气体定律和分子扩散理论,分别建立泄压阶段和加油阶段的加油排放数学模型。第二,建立混合动力汽车车载油气回收系统在泄压阶段和加油阶段的加油排放CFD仿真模型,并分别对泄压阶段和加油阶段的加油排放CFD仿真模型进行试验验证,试验结果与仿真结果基本吻合,对建立的加油排放仿真模型进行求解,得到混合动力汽车车载油气回收系统加油排放数值模拟结果,并比较在不同加油速率下的加油排放量。第三,分析影响...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 车载油气回收系统CFD数值模拟研究现状
        1.2.2 车载油气回收系统优化设计研究现状
    1.3 本文主要研究内容
2 混合动力汽车加油排放数学模型
    2.1 混合动力汽车车载油气回收系统结构组成
    2.2 加油排放机理
    2.3 泄压阶段加油排放数学模型
    2.4 加油阶段加油排放数学模型
    2.5 加油排放结果分析
    2.6 本章小结
3 混合动力汽车加油排放CFD数值模拟
    3.1 泄压阶段加油排放CFD仿真模型
        3.1.1 几何模型的建立
        3.1.2 网格划分与独立性验证
        3.1.3 边界与初始条件
        3.1.4 数值模型
    3.2 泄压阶段加油排放CFD仿真模型试验验证
    3.3 加油阶段加油排放CFD仿真模型
        3.3.1 边界与初始条件
        3.3.2 数值模型
    3.4 加油阶段加油排放CFD仿真模型试验验证
    3.5 结果与分析
    3.6 本章小结
4 混合动力汽车车载油气回收系统优化设计
    4.1 Box-Behnken试验设计方法
        4.1.1 影响混合动力汽车加油排放的结构参数选择
        4.1.2 Box-Behnken试验设计
    4.2 混合动力汽车车载油气回收系统优化与分析
        4.2.1 响应曲面模型的建立
        4.2.2 基于遗传算法的优化
        4.2.3 加油提前跳枪校核
    4.3 本章小结
5 混合动力汽车车载油气回收系统油箱隔离阀控制策略
    5.1 混合动力汽车车载油气回收系统控制方法
    5.2 蒸发排放机理
    5.3 油箱隔离阀控制策略
        5.3.1 油箱内油气升压时间
        5.3.2 泄压排放量
        5.3.3 油箱隔离阀控制策略
    5.4 本章小结
6 混合动力汽车加油排放试验
    6.1 试验系统
    6.2 试验流程
    6.3 试验结果与分析
        6.3.1 混合动力汽车加油排放试验结果与分析
        6.3.2 加油排放数学模型和数值模拟结果与试验结果比较
    6.4 本章小结
7 总结与展望
    7.1 论文工作总结
    7.2 工作展望
参考文献
致谢
在学期间发表的学术论文及其他科研成果



本文编号：3771300