[发明专利]一种烟丝对主流烟气流动阻力系数的测量方法

摘要

本发明公开了一种烟丝对主流烟气流动阻力系数的测量方法。烟丝作为多孔介质，其对主流烟气流动的阻力系数主要包括烟丝与主流烟气接触产生的摩擦阻力系数和由于烟丝结构变化产生的惯性阻力系数，分别用粘性阻力系数和惯性阻力系数来表示。在烟气实验机平台上，采用PIV测量通过烟丝的主流烟气速度，采用压强计测量烟丝进口和出口两端压强差，将通过烟丝的主流烟气速度和烟丝两端压强差采用origin或者matlab软件进行拟合得到通过烟丝的主流烟气速度与烟丝两端压强差的二次多项式，再将烟丝的压力降方程代入二次多项式得到烟丝对主流烟气流动的粘性阻力系数和惯性阻力系数大小。

主权项

一种烟丝对主流烟气流动阻力系数的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)根据PIV系统实验来拍摄抽吸烟支时卷烟烟气在抽吸套筒内的流动速度，由抽吸套筒内的烟气速度推得烟支出口的主流烟气速度；(2)采用压强计测量烟丝的进口和出口两端压强差，烟丝的进口在空气中，其相对空气的压强为0，只需用压强计测出烟丝的出口相对空气的压强p1，则可算出烟丝的进口和出口两端压强差Δp＝‑p1；(3)将通过烟丝的主流烟气速度和烟丝两端压强差采用origin或者matlab软件进行拟合得到烟丝两端压强差与通过烟丝的主流烟气速度的二次多项式Δp＝Aνi+Bνi2；(4)根据多孔介质的动量方程推导出烟丝的压力降方程：Δp=(μαvi+C12ρ|v|vi)Δn;---(1)]]>上述公式(1)中i表示主流烟气在烟丝中的流动方向，Δp为烟丝两端压强差、μ为烟气动力粘度、为烟丝对主流烟气流动的粘性阻力系数、νi为通过烟丝的主流烟气速度、C为烟丝对主流烟气流动的惯性阻力系数、ρ为烟气的密度、Δn为烟支长度；(5)将烟丝的压力降方程代入origin软件拟合得到的二次多项式Δp＝Aνi+Bνi2，得到从而求得烟丝对主流烟气流动的粘性阻力系数和烟丝对主流烟气流动的惯性阻力系数C。