随着能源危机与环境污染问题的加剧,稀燃汽油机因其节能减排的优势备受业界重视。阻碍稀燃汽油机发展的重要因素之一是其NO_x排放问题。吸附还原催化转化器LNT作为净化发动机尾气排放的后处理方案可以很好的解决稀燃汽油机NO_x排放问题。本文基于斯图加特机理建立了能准确模拟LNT工作过程的数值模型,对LNT的工作过程进行数值模拟,从颗粒模型、孔道模型、LNT整体模型三个维度针对LNT的稀燃NO_x吸附过程以及浓燃NO_x脱附还原过程进行了详细的分析,并研究了LNT的存储能力、入口边界气体空速以及不同还原剂种类等对LNT工作性能的影响,为LNT的实际应用提供了理论依据。本文研究了LNT内部存储物质的存储能力及对其LNT工作性能的影响。结果表明:存储能力增大时LNT内硝酸钡Ba（NO₃）₂覆盖率会降低,出口处NO_x溢出量减少,有助于提高LNT的NO_x转化效率。此外还研究了LNT入口边界条件气体空速对LNT转化效率及LNT内部反应颗粒灰核渗透深度的影响,结果表明:当LNT入口边界气体空速增大时,LNT对NO_x的转化效率降低,LNT内反应颗粒上硝酸钡灰核前端渗入位置加深,且加深的程度沿着LNT轴向逐渐变大。此研究为发动机匹配LNT提供了理论依据,即在实际应用中为发动机匹配LNT催化器时应综合考虑LNT的存储能力、LNT入口边界的气体空速等因素的影响,在控制成本的同时选择合适的LNT催化器达到最理想的NO_x净化效果。本文还比较了三种典型还原剂H₂、CO、C₃H₆在LNT浓燃阶段的还原能力,结果表明:H₂的还原能力最强,CO次之,C₃H₆还原性最差。H₂与CO可以使LNT彻底再生,循环工作。C₃H₆则会导致LNT再生不彻底,LNT对NO_x转化效率很低。尾气中水蒸气H₂O含量与CO的比例对CO还原剂还原效果影响显著,增加此二者比例可以减少稀、浓切换时NO_x的突释值,从而有利于提升CO还原剂的还原效果。因此实际应用中可以通过增加浓燃阶段尾气中水蒸气含量达到提高LNT对NO_x的整体转化效率的目的。