本论文主要研究柴油机排气催化剂的配方及其实验室的小样评价，进而进行单个催化净化器的性能评价即台架实验，最后研制出适合我国车辆条件和交通状况的催化净化器，并建立相应的考核实验系统。 论文首先分析总结了当前柴油机排放控制技术，综合分析了几种可能在近期内实用化的后处理技术，并提出了以钙钛矿与贵金属为活性组合的催化剂配方，再进行催化净化器的台架实验和实车的道路车载实验。 通过对国内外主要催化净化器生产厂商的调研与分析，确定了以Fe-Cr-Al合金为催化净化器的支撑体，设计和开发了一套催化净化器，装载催化剂后进行了接近实际工况的台架实验，对单个催化净化器进行了性能评价实验，实验结果表明催化剂及整体装载的催化净化器具有较好的起燃温度特性(220℃～250℃)、排放效率特性(PM的去除率约75％～80％，NOx的去除率约20％～25％)、较低的排气阻力(5 kPa～7kPa)，采用200℃、400℃和600℃催化净化器入口温度，对催化净化器进行100h(相当于80000km)的快速老化模拟实验，经过老化后，催化净化器器仍然具有一定的催化活性和净化效率。 在此基础上，对催化净化器的结构与设计再进行合理的调整与优化，设计出可用于2.8L柴油车上的实车用催化净化器，进行了车载实验，通过不同的条件与工况下对催化净化器进行实验，考察了各种污染物净化效率、对柴油机动力性能与经济性能的影响(对柴油机油耗的影响幅度小于5％，柴油机排气背压能控制在7kPa内)、耐久性(3000km)等实验。 论文最后通过模型化方法，采用公式预测实验结果，将模型结果与实验结果相比较，检验与证实实验结果的可靠性，进一步验证模型。利用一维数学模型模拟计算了催化净化器的再生情况，对比实验结果，计算结果比较接近，从而验证了数学模型以及能代表该再生方式的一维数学模型的可行性，并分析催化剂负载量对再生的影响，为催化净化器的设计提供了指导。采用交错矩阵模型对催化净化器背压损失进行模拟计算，对于柴油机0％和45％负荷下各转速的运行点，模拟计算结果较好的预测了催化净化器的压降随柴油机转速和负荷的变化趋势。