由于我国排放法规的演进和资源短缺的问题,清洁能源二甲醚作为柴油的替代燃料被应用到经过改装后的柴油发动机上。相比于柴油发动机,二甲醚发动机排放污染物中的PM得到了很好的解决,但是NOx的含量仍然需要得到进一步控制。本文为进一步降低二甲醚发动机排放尾气中NOx的含量,以上柴D6114ZLQB二甲醚发动机为应用对象,进行了二甲醚发动机气驱SCR系统对NOx转化性能的研究。通过对催化转化器进行重点研究来提高SCR系统的整体性能,利用Fluent对不同结构参数下催化转化器的性能进行仿真分析,并对其结构进行综合优化,最终通过台架试验对优化方案进行验证。本文的具体研究内容如下:（1）对气驱SCR系统的结构和工作原理进行分析,在熟练掌握其原理的基础上,以D6114ZLQB二甲醚发动机为应用对象,根据对SCR系统整体性能的影响程度选取催化转化器为主要研究对象,并结合SCR喷射系统、尿素压力罐、SCR混合器等方面对气驱SCR系统进行了总体方案的选型设计。并基于具体的选型设计,选取催化剂载体前端面流动均匀性指标作为系统整体性能的评价标准。（2）利用ANSYS对初步设计的SCR催化转化器结构进行三维模型建立和网格模型的划分,利用Fluent对网格模型进行仿真模拟计算,对仿真结果进行验证并进行分析,得出初步设计的SCR催化转化器内部催化剂载体前端面气体流动均匀性指数为84.21%。（3）在初步设计的SCR催化转化器结构模型基础上,以扩张管扩张角度、催化剂载体长度、催化剂载体间隙、收缩管收缩角度以及是否安装混合器为影响因素,分别建立不同结构的催化转化器模型并进行仿真模拟计算,研究不同结构参数对于催化转化器内部气体流动均匀性的影响效果,为结构优化提供参考。（4）筛选出相关的结构参数,基于Nelder-Mead算法结合Latin hypercube sampling法对初步设计的SCR催化转化器进行结构优化,以D6114ZLQB二甲醚发动机两个不同的工况点作为优化研究的工况加载点,以催化剂载体前端面处的气体流动均匀程度为优化目标,得到最优的SCR催化转化器结构参数组合,在此参数结构下催化剂载体前端面气体流动均匀指数为89.94%,相比初步设计结构提高了5.73%。（5）对优化后的气驱SCR系统进行匹配D6114ZLQB二甲醚发动机的台架试验,参照WHSC稳态循环排放试验的方案,选取了13个工况点进行排放试验,并将初步设计的气驱SCR系统进行同样的试验。结果表明:装配优化后的气驱SCR系统后,发动机的NOx排放量由初步设计的335mg/k Wh降低为283mg/k Wh,降低了15.5%,并且满足国Ⅵ（a）阶段排放限值标准。另外对优化后的气驱SCR系统在不同测试工况点下对NOx转化效率进行了分析,结果表明优化后的气驱SCR系统在绝大部分工况下对NOx的转化效率都能保持在76%以上。