微粒捕集器喷油再生过程柴油消耗量最优控制

基于喷油助燃过程的热工机理，建立柴油消耗量真实目标泛函，并采用泛函分析与自适应变尺度混沌免疫算法相结合的方法对其进行融合处理，得出能计算喷油助燃过程中燃烧器内的烟气最优升温速度曲线和柴油消耗量最优控制的目标函数。研究结果表明：随喷油助燃再生时间不同，柴油消耗量最优值呈先减小后增加的趋势，当再生时间由8．0min减小为5．0min时，对应的柴油消耗量增加0．29倍：对喷油助燃再生柴油消耗量实现最优控制后，喷油助燃再生过程柴油消耗量降低25％一35％。

微粒(PM)是柴油机主要的排放污染物，微粒捕器(DPF)是解决柴油机PM排放最有效的后处理技术。在DPF技术研究中，其关键技术是过滤材料和过滤体再生。目前，人们对过滤材料的研究取得了较大突破，开发出很多商品化的过滤体，如美国Coming公司和日本NGK公司研究的壁流式蜂窝陶瓷过滤体、美国3M公司研究的编织陶瓷纤维过滤体以及IBIDEN公司采用的碳化硅材料(SIC)和性能优异的钛酸铝材料等【l咱】。再生方法可分为主动再生和被动再生2类。而燃烧器喷油助燃再生是主动再生方法之一，它是多年来国内外汽车排放控制工作者探讨的重要课题之一【7-15]，该技术耗电量小，燃料直接取自发动机所用柴油，响应速度较快。但关于喷油助燃过程中柴油的最优控制研究，目前尚未见文献报道。为了控制排放污染、节能降耗以及提高整个喷油助燃过程的操作水平和经济效益，利用泛函分析原理【16】对柴油流量优化所具有的能控性、燃烧器碳烟微粒温度所具有的可观性与混沌优化算法寻优过程中所具有的准确性和快速性的特性，针对喷油助燃过程柴油消耗问题进行融合处理以及研究开发喷油助燃过程柴油机消耗泛函混沌优化器，尽量减少人为的不确定因素的影响，使喷油助燃操作变得更加科学化、程序化操作管理，达到稳定、可控、高效的目的，本文作者在微粒捕集器前端进口布置喷油喷油，以提高废气的排气温度，从而使捕集器的微粒达到起燃温度燃烧以完成再生的试验研究。