AVL BOOST教程：柴油发动机后处理系统建模

"AVL BOOST后处理系统教学" 在AVL BOOST软件中，后处理系统的建模是一项关键任务，尤其对于柴油发动机来说，这涉及到减少排放和提高效率。本教学内容详细介绍了如何使用该工具来构建和模拟后处理模型，包括选择和连接不同单元，以及设定各种边界条件和参数。 1. **后处理系统建模**： 建模开始于Element单元树，用户需要选择并双击所需元素，将其放入工作区域，然后将这些单元（如进口、出口和催化器）相互连接。一个完整的模型至少包括一个入口和一个出口，可以有多个催化器单元以适应复杂的处理需求。 2. **SIMULATION CONTROL**： 在这一部分，用户需设定计算的总体时间、时间步长以及结果输出的频率。同时，还需定义入口气体的成分和固体物质，这对于模拟真实工况至关重要。 3. **定义入口边界条件**： 入口边界条件包括气体温度和质量或体积流量的设定。用户可以选择气体成分的质量分数或摩尔分数，并且可以设置这些值随时间变化，以进行瞬态计算。 4. **气体成分组成**： 用户需要输入各气体成分的质量分数或体积分数。如果成分随时间变化，模型将执行瞬态模拟；否则，它将进行稳态计算。 5. **定义固体物质**： 在这里，用户需指定每1kg气体中的固体质量，这在处理颗粒物过滤器（DPF）等涉及固态粒子的系统时特别重要。 6. **催化转化器设置**： 必须定义催化转化器的物理属性，如总容积（包括固体和气体）、长度，以及用于计算化学反应的参数。 7. **定义催化器的初始条件**： 初始条件，尤其是载体温度，对于稳态和瞬态计算都起到关键作用。对于瞬态计算，需要设定为反应前的真实数值。 8. **催化器的特征数据**： 这包括了催化器的详细几何特性，如通道数、壁厚、涂层厚度，以及与流体动力学相关的参数，如空气体积、流通面积、水力直径和水力面积。 9. **定义催化器的流动损失**： 流动损失是通过摩擦系数来表示的，它受到进口质量流量、温度和压力，以及目标压降和通道形状的影响。这些参数影响着模拟中的流动特性。 10. **催化器结构离散**： BOOST软件采用1维交错网格进行计算，其中标量变量（如压力和温度）在网格中心计算，而矢量变量（如速度和质量流量）则在网格交接面上计算。轴向网格的数目可以根据需求调整，通常在10到1000之间。 以上就是AVL BOOST后处理系统建模的基本步骤和关键参数设置，这个教程对于初学者来说是一个很好的起点，能够帮助他们理解如何使用该工具来模拟和优化柴油发动机的排放控制策略。