卞增涛，王奉双，刘兴龙，李俊普，耿磊，李昭阳

(1.内燃机可靠性国家重点实验室，山东 潍坊 261061；2.潍柴动力空气净化科技有限公司，山东 潍坊 261061)

随着排放法规逐渐升级，选择性催化还原(SCR)后处理系统成为处理柴油机污染物的必不可少的装置[1-3]。SCR后处理系统工作时向排气管中喷入一定量的尿素水溶液，尿素水溶液经过雾化、蒸发、热解和水解过程生成氨气，氨气有选择性还原催化剂的作用，能将废气中对环境和人体有害的NOx还原为N2，起到净化发动机废气的作用。在国六柴油机后处理装置中，SCR下游NOx传感器监测后处理系统排气口尾气中NOx的量，将信号反馈给ECU，修正尿素喷射量，对NOx排放起到闭环控制的作用。在柴油机台架试验中，存在NOx传感器测量数据与台架气体分析仪不一致问题，原因在于NOx分布不均匀，NOx传感器安装位置附近NOx浓度过高或过低都会使测量数据偏离整体平均值，导致监测不准。对于NOx分布均匀性的研究，试验难以获得整个截面的数据，而计算机技术的发展以及数值模拟技术的出现，为解决以上问题提供了方法。

计算流体力学(Computional Fluid Dynamics，CFD)是借助高性能计算机通过求解偏微分方程组来描述流体流动的数值模拟技术。通过求解流体的控制方程以及建立相关数学模型，流体域内的速度场、压力场、温度场以及尿素喷雾分布等得到求解，并可以直观地由云图、矢量图和流线图等表示出来。

本研究应用商业CFD仿真软件Fluent来模拟SCR载体前端面及下游NOx传感器安装位置的氨分布均匀性，研究NOx传感器监测准确性问题。……