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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이종찬
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 금오공과대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수3
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경유엔진(디젤엔진)은 높은 신뢰성과 내구성이 필요한 엔진을 이용하여 동력을 전달하는 시스템으로서 높은 분사압력에 의한 높은 연료 효율을 가지고 있으며 출력 대비 온실가스 배출량이 상대적으로 적은 엔진으로 산업 전 분야에서 다양하게 사용되고 있다. 그러나 디젤엔진의 우수한 특성에 반하여 입자상 물질인 미세먼지가 다량 배출되고 고온연소 조건에 의하여 질소산화물이 다량 배출되는 특성이 있음에 따라 전 세계적인 추세에 따라 배출가스를 줄이기 위한 규제가 진행 중이고 이에 따라 부가적인 시스템이 부착되고 있다.
본 연구에서는 디젤엔진 사용 시 발생하는 PM, NOx, CO, THC 같은 유해물질을 ㄷ자형 후처리장치(DOC+DPF+SCR)에 swirl type의 compact mixer를 적용하여 무해물질로 전환시키기 위하여 내부 유동 및 분포를 분석하였다. compact mixer를 전산유동해석의 결과를 토대로 설계 후, 실제 엔진에 장착 후 PM, NOx 및 각종 유해물질의 저감 효율에 미치는 영향을 확인하고자한다.
본 연구에서는 디젤엔진 사용 시 발생하는 PM, NOx, CO, THC 같은 유해물질을 ㄷ자형 후처리장치(DOC+DPF+SCR)에 swirl type의 compact mixer를 적용하여 무해물질로 전환시키기 위하여 내부 유동 및 분포를 분석하였다. compact mixer를 전산유동해석의 결과를 토대로 설계 후, 실제 엔진에 장착 후 PM, NOx 및 각종 유해물질의 저감 효율에 미치는 영향을 확인하고자한다.
목차
목 차[그림 차례] i[표 차례] ii[수식 차례] iii[기호 설명] iv제 1 장 서 론 11.1 연구배경 11.2 연구목적 및 내용 2제 2 장 이론적 배경 42.1 지배방정식 42.1.1 질량 보존 방정식 42.1.2 운동량 방정식 42.1.3 난류방정식 52.2 후처리장치 62.2.1 DOC 원리 및 반응식 62.2.2 DPF 화학반응식 72.2.3 SCR 원리 및 반응식 7제 3 장 전산유동해석을 통한 mixer 특성 분석 103.1 모델설계 및 해석 조건 도출 103.1.1 SCR 후처리 장치 모델링 103.1.2 3.1.2 전산유동해석을 위한 해석 조건 도출 113.1.3 촉매 특성 분석 173.1.4 Uniformity Index 특성 분석 183.2 전산 유동 해석 193.2.1 3D 모델링 구조 단순화 및 유한요소 설계 193.2.2 전산 유동 해석 조건 203.2.3 유동해석결과 22제 4 장 실험방법 및 결과 404.1 실험장치 404.2 실험방법 434.2.1 NRTC (Nonroad Transient Cycle) 모드 434.2.2 NRSC (Nonroad Steady state Cycle) 모드 444.3 실험결과 및 고찰 454.3.1 배기압력 차압 측정 시험 454.3.2 UI (Uniformity Index) 측정시험 484.3.3 Compact mixer 적용 후처리 시스템 배출가스 성능 시험 50제 5 장 결 론 54[참고 문헌] 56
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