국제해사기구(International Maritime Organization)가 해양 디젤 엔진의 질소산화물 배출 저감을 위해 규정한 바와 같이, 배출 규제가 점점 더 엄격해짐에 따라 해양 디젤 엔진에서 질소산화물 배출을 억제해야 한다는 필요성이 한층 강화되고 있다. 이에 따라 디젤 입자 필터(diesel particulate filters, DPFs)와 선택적 촉매 환원(selective catalytic reduction, SCR)과 같은 후처리 기술의 중요성은 상당한 수준으로 확대될 전망이다. 특히 소형 선박에 적용하기 위해 DPF 및 SCR 시스템의 크기를 줄이기 위한 재설계가 요구된다. 본 연구에서는 뚜렷한 유동 양상을 구현하고 전체 미니어처화를 가능하게 하고자 DPF 및 SCR 시스템의 필터 형상을 변화시켰다. 질소산화물 감축률(nitric oxide, NO 감소율), NH3 슬립률, 압력 강하를 포함한 성능 지표를 재설계 모델과 기존 모델 간에 비교하였다. NO 감소와 압력 강하 관점에서 재설계 모델의 성능을 기존 모델과 비교하기 위해 전산유체역학(computational fluid dynamics, CFD) 시뮬레이션을 사용하였다. 재설계된 시스템은 기존 시스템 대비 NO 감축률을 6.9% 낮추었으며, 압력과 전체 길이 모두에서 50% 감소라는 추가로 주목할 만한 이점을 제공하였다.

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