随着我国汽车保有量的增长以及全球环境意识的提高,人们越来越重视空气污染、能源紧缺等问题。随着国六标准的颁布,标准中新增了一项试验研究——加油污染物排放试验,对汽车污染排放标准越发严格,标志着我国对汽车污染的控制进入了一个新的阶段。在车辆加油排放控制系统中有着至关重要作用的是——炭罐。本论文从汽车加油排放控制系统及炭罐吸附、脱附性能研究着手,研究其内流场、温度场的变化,为炭罐的改进设计提供仿真模拟支持。本论文中介绍汽车加油排放机理及排放控制系统,采用时变扩散模型,建立了相应的加油排放数学模型,并将预测模型与以往的经验模型对比,通过对四种加油排放数学模型进行计算,考察加油过程中的油箱温度、雷德蒸气压、加注的燃油温度三种因素变化对加油排放影响情况。将Matlab仿真结果与试验所得结果对比,得到结论:随着加注的加油温度、雷德蒸汽压、油箱温度的增大,汽油车的加油排放量增大,新预测模型能有效预测加油排放。应用Ansys FLUENT软件,用多孔介质模型模拟实际炭罐中碳粉情况,根据国六标准的规定,对进口福特锐界SUV汽油车的活性炭罐进行仿真模拟,模拟吸附、脱附过程中该炭罐内部流场的流动特性,获得其压力场、速度流线图,并对吸附过程进行吸附丁烷瞬态模拟,得到吸附过程中丁烷的质量分数分布情况。仿真分析能够获取炭罐内部的流动细节,同时能够展现炭罐内部的压力分布,避免在结构设计中出现涡流以及压力梯度较大的区域,为炭罐的结构设计提供技术指导。参照国六标准中技术条件的通气阻力的测试要求,测量吸附口和大气口之间的压差,符合标准规定,从而验证了FLUENT软件和多孔介质模型能够用于模拟碳粉内部流场,具有一定的准确性。在验证了软件和多孔介质模型可以准确模拟碳粉内部流场后,引入多孔介质的质量守恒方程及质量原项、能量守恒方程及能量源项、动量守恒方程及动力源项、D-A吸附等温线模型。应用计算流体力学软件中用户自定义项目UDF,用c语言编写所需要的源项及边界条件。通过仿真得到在吸附过程中,炭罐罐体6个不同位置的温度对比情况,同时得到6个点的丁烷吸附量的变化对比曲线图。能够为不同炭罐结构的吸附性能对比提供计算方法,为之后炭罐的性能分析和设计改进提供依据,可以大大缩短开发周期,提高开发效率,降低实验成本。