车用催化转化器内流场CFD分析与结构优化设计

摘要

文章利用ANSYS Workbench软件,建立了催化转化器内流场的三维模型及有限元模型,应用计算流体动力学(CFD)技术对其内流场进行了三维稳态流动数值模拟。结果表明,该催化转化器载体内流速分布不均匀,且其压力损失占总体压力损失比重较大。在此基础上,研究了入口扩张管锥角、出口收缩管锥角、载体位置、载体长度等结构参数对催化转化器内流场特性的影响,分析了载体内速度分布和催化转化器压力损失的变化规律,并对其结构进行了优化设计,得出了一种较优的结构,从而使载体内速度分布更均匀,催化转化器的压力损失下降了18.9%,排气背压降低,提高了发动机的性能。