近年来,汽车工业得到了快速发展,给人们提供了极大的便利,但同时也导致了大量的污染物排放,严重危害环境和人类健康。与汽油机相比,柴油机以其具有燃油消耗率低、热效率高、输出功率大、耐久性可靠和温室气体排放少等优点,在交通运输和工程机械领域中广泛应用,但是柴油机颗粒物(PM)和Nox排放高且难以控制,尤其是PM排放,是汽油机的30～100倍。PM排放是城市大气的主要污染源之一,同时排放法规对PM排放要求日益严格,因此控制柴油机PM排放成为目前国内外内燃机领域的研究热点。低温等离子体辅助催化(NPAC)技术是一种新型的柴油机后处理技术,由于其具有流程短、转化率高、处理彻底、以及无二次污染等优点,受到国内外学者的广泛关注。本文对NTP辅助氧化物催化剂处理柴油机PM排放进行了理论分析和试验研究,主要研究内容如下:　　 (1)根据介质阻挡放电理论,设计了NTP反应器,利用Q-VLissaious图形法测量NTP反应器的放电特性。通过静态放电试验,研究了放电频率和工作电压对NTP反应器放电特性的影响规律,寻找出较合适的放电参数。研究表明,当放电频率为12.5kHz时,NTP反应器的放电功率相对较高,起始工作电压处于相对较低的范围,并且此时放电较稳定。　　 (2)制备和涂覆LaMnO3、La0.8K0.2MnO3和La0.8K0.2Co0.5Mn0.5O3催化剂,利用X射线衍射分析(XRD)、BET比表面积分析和电镜扫描分析(SEM)方法对催化剂进行表征,分析了各种催化剂的晶体结构、晶粒尺寸、比表面积等性能参数。研究表明,La0.8K0.2MnO3催化剂的结构稳定性较好,孔结构较复杂,有利于捕集粒径较小的PM。　　 (3)通过台架试验,研究了不同参数对NPAC技术处理柴油机碳烟排放的作用规律。研究表明,在NTP技术作用下,碳烟排放随NTP反应器工作电压的升高呈降低趋势,且在放电频率为12.5kHz时,碳烟排放降低幅度较大;在催化剂作用下,碳烟排放随排气温度的升高呈降低趋势,La0.8K0.2MnO3催化剂处理碳烟排放的效果较好,La0.8K0.2Co0.5Mn0.5O3催化剂次之;在NPAC技术作用下,碳烟排放随柴油机负荷的增加呈升高趋势,并且NPAC技术处理碳烟排放的效果较好,NTP技术作用次之。　　 (4)利用XRD、SEM、能谱分析(EDS)、热重分析(TG)以及气质联用分析(GC-MS)方法,研究NPAC技术对柴油机PM样品结构和成分的影响。研究表明,NPAC技术处理前后的PM样品均具有属于严重结构缺陷的乱层结构;同时NPAC技术处理后PM样品的粒径变小,排列变得较致密,碳含量明显降低;NPAC技术处理前后PM样品的总失重率分别为37.76%和30.48%,且NPAC技术处理后PM样品在高温阶段的放热峰温度降低74℃;NPAC技术处理前后PM样品中SOF成分的质量分数分别为10.37%和6.02%,且NPAC技术处理前后PM样品中大部分的SOF成分来源于未燃柴油。