Topology optimization of SCR catalyst cross-section design was conducted to obtain the catalyst design that has an optimum surface area. To maximize the surface area of the catalyst, topology optimization of heat sinks is used and the flow rate constraint condition is applied to the topology optimization method by using the Method of Moving Asymptotes(MMA). The suggested topology optimization method is conducted on the commercial SCR catalyst. As a result, it was found that the optimized SCR catalyst cross-section design has a 26% higher surface area than that of the commercial SCR catalyst.
위상 최적화 기법을 사용하여 주어진 제약조건 하에서 최대의 표면적을 가지는 SCR 촉매의 단면 형상을 구하였다. 표면적을 목적 함수로 설정하기 위해서 히트 싱크의 위상 최적화를 응용하였고, Method of Moving Asymptotes(MMA)을 사용하여 위상 최적화에 유량 제약조건을 가하였다. 상용 SCR 촉매에 본 연구에서 제안한 위상 최적화를 수행해 보았고, 그 결과 동일 압력 강하량, 동일 유량 조건에서 상용 SCR 촉매보다 26% 높은 표면적을 가지는 SCR 촉매 단면 형상을 구하였다.
