柴油机微粒热泳沉降及再悬浮的基础理论与试验研究

本项目将通过理论与试验研究相结合的方法开展工作。研制以柴油机排气为微粒源的微粒发生装置，建立微粒热泳沉降试验系统和沉降微粒再悬浮试验系统；在充分考虑柴油机微粒形态和特征的前提下，构建湍流管流中柴油机微粒的时变动力模式、热泳沉降模型和雷诺应力-Langevin概率密度函数模型以及微粒受力模型和沉降微粒再悬浮模型；探索计及柴油机微粒形态和特征的湍流管流内微粒热泳沉降模型及雷诺应力-Langevin概率密度函数模型的有限差分-多重Monte Carlo混合解法。在上述工作基础上，进行冷却条件下湍流管流内柴油机微粒时变特性、热泳沉降特性以及沉降微粒再悬浮特性的试验研究和理论分析。研究工作将有助于获取和加深冷却条件下湍流管流内柴油机微粒的时变特性、热泳沉降特性以及沉降微粒再悬浮特性的理解；研究成果可以为柴油机微粒沉降与再悬浮的控制、微粒排放控制技术的研究以及微粒尺度分布的控制等提供理论与试验依据。