题目：车载介质阻挡放电甲烷重整制氢系统研究

    氢气是一种清洁燃料，它具有燃烧热值高、不污染环境等优点。在交通运输领域，氢气可用于氢燃料电池、传统内燃机上的掺氢燃烧和还原排气中NOX排放等多个领域，尤其在降低汽车污染物排放方面很有前景。但是目前制氢技术和车载应用技术还不成熟，制氢过程中经常会有沉积物产生，车载制氢尚处于研究阶段，实际应用较少。因此，本文在制氢和车载应用方面进行了以下研究。

    在介质阻挡放电（Dielectric Barrier Discharge，DBD）反应器中进行甲烷重整制氢的反应时，经常会有沉积物产生，严重影响了DBD反应器的正常工作。因此，首先对沉积物进行红外光谱分析，然后研究了沉积物对介质阻挡放电和制氢效果的影响，通过改变影响沉积物产生的参数（输入功率、同一功率条件下不同放电电压、氧碳比、流量），得出控制沉积物产生的参数范围，再结合不同参数对制氢效果的影响规律，设计出控制沉积物生成的最优制氢参数实验方案，实验得到了控制沉积物生成的最优制氢参数（输入功率80W，放电电压70V，氧碳比1.5，进气流量60ml/min）。

    对介质阻挡放电甲烷重整制氢的稳定性（热稳定性和流场稳定性）进行了分析。将DBD装置在最优制氢参数条件下反应，观察装置在4h内的运行情况，使用红外测温仪测量DBD装置各点的温度，分析实验过程中的热稳定性，并分析了4h内制氢效果随时间的变化情况；仿真分析了介质阻挡放电反应器内气体进出反应腔时和在反应腔内的流动情况，从而分析了气体流动情况对介质阻挡放电的影响。

    采用天然气燃料，在控制沉积物产生的最优制氢参数的条件下，进行车载制氢，用制取的富氢气体还原天然气发动机排气中的NOX，以使发动机达到更高的排放标准。设计了车载制氢降低天然气发动机NOX排放的系统。将介质阻挡放电反应器初步应用到CA4SH-N天然气发动机上时，根据还原NOX所需的氢气量和反应器制取的氢气量，计算出所需DBD反应器的个数，然后进行车载DBD装置的总成设计；使用逆变装置，将汽车蓄电池24V直流电逆变为220V、50Hz的正弦波交流电后，直接给实验中使用的介质阻挡放电电源CTP-2000K供电，通过将放电电源参数调节到最优制氢放电参数，来达到为车载DBD装置放电的要求。