جلسه دفاع پایان نامه کارشناسی ارشد ( آقای علی عصاری)
موضوع: شبیه‌سازی، آزمون‌های تجربی و ارائه یک مدل برای پیری زودهنگام پس‌پالایشگر سه‌کاره در خودروی بنزینی
ارائه دهنده: علی عصاری
استادان راهنما: دکتر ایمان چیت‌ساز- دکتر امین موسائی
استادان مشاور: دکتر علیرضا نجفی
استادان داور: دکتر محسن دوازده‌امامی، دکتر محمدرضا توکلی‌نژاد
چکیده
امروزه خرابی زودهنگام پس‌پالایشگر سه‌کاره به یکی از چالش‌های مهم در صنعت خودروسازی و مسائل زیست‌محیطی تبدیل شده است. مطابق با تحقیقات اخیر، عملکرد این سامانه در برخی از خودروهای داخلی، پس از پیمایش حدود ۵ تا ۱۰ هزار کیلومتر به‌طور چشمگیری کاهش می‌یابد. هدف این پژوهش، بررسی ساز و کارهای احتمالی این فرسودگی است. شواهد نشان می‌دهد که رشد ذرات فلزات گروه پلاتینیوم از طریق فرآیندهایی همچون رشد استوالد و حرکت سطحی، عامل اصلی کاهش عملکرد پس‌پالایشگر است. این فرآیندها با کاهش تعداد مکان‌های فعال سطحی، موجب افت عملکرد تبدیلی سامانه می‌شوند. در این مطالعه، یک پس‌پالایشگر نو و یک نمونه مستهلک‌شده از طریق پیمایش خودرو تهیه شد. برای آماده‌سازی نمونه‌ها جهت بررسی با میکروسکوپ الکترونی عبوری، هر دو پس‌پالایشگر به پودر تبدیل و آسیاب شدند و سپس به‌منظور بهبود کیفیت تصویربرداری، تحت فرآیند احیا قرار گرفتند. به کمک میکروسکوپ الکترونی عبوری، ساختار نانویی هر دو نمونه بررسی و میانگین قطر ذرات فلزات گروه پلاتینیوم تعیین شد. همچنین درصد وزنی فلزات گران‌بها در هر دو نمونه با استفاده از آزمون فلورسانس پرتو ایکس اندازه‌گیری گردید و نتایج نشان داد که مقدار این فلزات در هر دو نمونه تقریباً یکسان است. بنابراین افزایش قطر ذرات فلزی را می‌توان عامل اصلی فرسودگی عملکرد دانست. سپس به‌منظور ارزیابی دقیق عملکرد سامانه کاهش آلاینده‌های خروجی، یک آزمون خودرویی انجام شد که در این آزمون، مقادیر واقعی آلایندگی گازهای خروجی تهیه شد. در ادامه، فرآیندهای سینتیکی مؤثر در رشد ذرات و فرسودگی سامانه شناسایی و با استفاده از نرم‌افزار جی‌تی-سوییت مدل‌سازی شد. صحت مدل با مقایسه داده‌های تجربی و نتایج شبیه‌سازی ارزیابی گردید. در نهایت، برای هر آلاینده رابطه‌ای مجزا جهت پیش‌بینی میزان انتشار آن ارائه شد. شایان ذکر است که فلزات مورد بررسی شامل پلاتین، پالادیوم و رودیوم هستند.