[发明专利]一种卷烟燃烧锥渗透率的检测方法

摘要

一种卷烟燃烧锥渗透率的检测方法，其特征在于通过检测卷烟有无燃烧锥的卷烟压降变化，结合燃烧锥区域流动模型的数值模拟，最终获得卷烟燃烧锥渗透率，具体步骤如下1）挑选卷烟；2）点燃后进行ISO标准抽吸，将卷烟置于氮气氛围中焖灭；3）将卷烟纸和接装纸密封，检测带有燃烧锥和切除燃烧锥的卷烟压降；差值即为燃烧锥的压降；4）对卷烟燃烧锥进行几何建模，建立卷烟燃烧锥区域的稳态渗流数学模型，最终计算出卷烟燃烧锥渗透率。本发明的优点在于1)、实现步骤方便可靠，对卷烟燃烧锥渗透率实现了定量检测；2)、数值模拟辅助使得燃烧锥内气流不需要保证一维流动，3）、检测过程中不需要破坏燃烧锥本身，检测结果准确可靠。

主权项

一种卷烟燃烧锥渗透率的检测方法，其特征在于：通过检测卷烟有无燃烧锥的卷烟压降变化，结合燃烧锥区域流动模型的数值模拟，最终获得卷烟燃烧锥渗透率，具体步骤如下：1）将卷烟样品置于温度为22±2℃，相对湿度为60±5%的环境下平衡48小时，挑选卷烟若干支待用；2）将卷烟点燃后按ISO标准规定的时间2s、容量35ml进行抽吸；在抽吸结束3s内，将卷烟置于氮气氛围中焖灭；3）将卷烟纸和接装纸密封，检测带有燃烧锥的卷烟在一定气流速度抽吸下的压降；切掉卷烟燃烧锥，检测不带燃烧锥的卷烟在相应流速抽吸下的压降；两个压降的差值即为燃烧锥在该流速下的压降；4）对卷烟燃烧锥进行几何建模，建立卷烟燃烧锥区域的稳态渗流数学模型，即，式中表示气体流速，表示卷烟燃烧锥渗透率，表示抽吸气体的黏度，表示梯度算子，表示卷烟燃烧锥内部的气体压力，燃烧锥内部区域满足拉普拉斯方程，式中表示拉普拉斯算子，表示卷烟径向坐标，表示卷烟轴向坐标，在固定的抽吸速度下，以为优化目标函数，采用非线性最小二乘法优化调整渗透率参数，使得燃烧锥的压降模拟计算结果与燃烧锥压降的实验检测结果差值最小化，最优参数即为卷烟燃烧锥的渗透率数据；最后，将不同抽吸速度下获得的渗透率数据取平均值，即可获得卷烟燃烧锥的渗透率。