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第一章绪论
1.1柴油机排放及危害
1.1.1柴油机排气微粒及其危害
1.1.2氮氧化物及其危害
1.2柴油机排放控制标准
1.3柴油机排气微粒净化技术的研究现状与进展
1.3.1柴油机排气微粒的生成
1.3.2柴油机排气微粒机内净化技术
1.3.3柴油机排气微粒机外净化技术
1.4柴油机排气NOx净化技术的研究现状与进展
1.4.1 NOx的生成机理及净化措施
1.4.2降低柴油机NOx的机内净化技术
1.4.3降低柴油机NOx的机外净化技术
1.5问题的引出和本文的主要工作
第二章柴油机微粒过滤器的设计和试验研究
2.1概述
2.2过滤器的设计
2.2.1过滤材料选择
2.2.2壁流陶瓷的结构
2.2.3壁流陶瓷的过滤机理
2.2.4过滤体结构尺寸和参数选择
2.3红外加热器的设计
2.3.1再生方式选择
2.3.2红外辐射层的组成
2.3.3红外辐射加热器的结构性能参数
2.4试验装置和仪器设备
2.5过滤器过滤性能的试验研究
2.5.1衡量过滤器过滤性能的指标
2.5.2过滤器的过滤效率和背压
2.6再生时机的确定
2.7过滤器再生性能的试验研究
2.7.1衡量过滤器再生性能的指标
2.7.2过滤器再生的温度特性和再生效率
2.8过滤器再生影响因素的分析
第三章微粒过滤器的优化
3.1概述
3.2再生时机的优化
3.3红外加热器结构的优化
3.4过滤器结构的优化
3.5再生废气量的优化
3.5.1再生废气量影响因素的分析
3.5.2再生废气量调节阀开度公式的推导
3.5.3自动调节废气量时的再生试验
3.6 EGR对微粒过滤器过滤性能和再生性能的影响
3.6.1 EGR对微粒过滤器过滤性能的影响
3.6.2 EGR对微粒过滤器再生性能的影响
3.7小结
第四章柴油机EGR系统的设计
4.1概述
4.2 EGR率控制方案的选择
4.3 EGR系统的设计
4.3.1 EGR管路出入口位置的确定和压差的产生
4.3.2 EGR的冷却
4.3.3 EGR阀的选择
4.4 EGR系统的组成
第五章EGR系统空燃比MAP的制取
5.1概述
5.2试验工况和步骤
5.3试验结果及分析
5.4 EGR系统空燃比MAP的确定
5.5 EGR系统降低NOx的效果
5.6小结
第六章EGR系统数学模型的试验辨识
6.1概述
6.2 EGR系统开环可辨识性分析及辨识试验台架
6.3 M序列输入信号设计
6.4辨识试验工况及测量数据
6.5模型结构、参数估计和模型验证等若干问题的讨论
6.6试探性模型辨识和可行性判断
6.6.1辨识数据零均值化
6.6.2输出信号频谱分析
6.6.3由系统的脉冲响应确定纯时延
6.6.4初步建模及检验
6.6.5搜索阶和纯时延的最佳值
6.6.6由阶和纯时延的最佳值建模及检验
6.7模型辨识及检验
6.7.1辨识数据滤波和重采样
6.7.2由系统的脉冲响应确定纯时延
6.7.3初步建模及检验
6.7.4搜索阶和纯时延的最佳值
6.7.5由阶和纯时延的最佳值建模及检验
6.7.6由阶和纯时延的次最佳值建模及检验
6.8模型降阶及结果分析
6.8.1模型降阶
6.8.2结果分析
6.9小结
第七章EGR系统的鲁棒Smith预估控制
7.1概述
7.2 Smith预估控制器结构
7.3存在参数不确定性时Smith预估控制器的鲁棒设计
7.4鲁棒Smith预估控制器的仿真研究
7.4.1仿真结果
7.4.2结果分析
7.5 EGR系统鲁棒Smith预估控制器试验
7.6小结
第八章控制系统软硬件设计
8.1概述
8.2柴油机微粒过滤器控制方案
8.3具有自学习机制的EGR系统控制方案
8.4硬件设计
8.4.1控制器主机设计
8.4.2控制器电源设计和系统接地方法
8.5软件设计
第九章总结与展望
9.1总结
9.2展望
参考文献
发表论文情况
创新点摘要
致谢
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