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申请/专利权人：中国烟草总公司郑州烟草研究院

摘要：本发明提供了一种通风率标准棒的通风率计算方法及通风率标准棒设计方法，将通风率标准棒的毛细通孔进行分类，根据通风率标准棒的流量特性、流阻特性和通风率计算公式进行组合，得到针对不同类型毛细通孔的流量与流动阻力之间的若干个关系公式，使得通风率标准棒的物理参数参与计算，然后通过设定初始流量开始迭代运算，对最近两次运算结果进行比较而判断是否停止迭代，即可得到设定要求下的通风率数值，进而可以反馈通风率标准棒的物理参数与通风率之间的关系，通过迭代后的运算反馈，确定当前设定的物理参数是否能够得到要求的通风率，反向指导通风率标准棒的设计制造。

主权项：1.一种通风率标准棒的通风率计算方法，其特征在于：设通风率标准棒的毛细通孔包括m条直管形式的管道和k条包含支管的管道，假设通风率标准棒中每条管道的输出流量平均分配，即Qk3＝Qm，含支管的管道输入端平均分配其输出端口流量，即Qk1＝Qk2＝Qk32，可得：Qk1＝Qk3-Qk21式中：Qm表示第m条直管管道的流量；Qk1表示第k条含支管的管道输入侧直管段的流量；Qk2表示第k条含支管的管道支管处的流量；Qk3表示第k条含支管的管道输出侧直管段的流量；第k条含支管的管道支管处压力损失Δpk2与输入侧直管段压力损失Δpk1相等，即Δpk1＝Δpk2，可得： 式中：Rk1表示第k条含支管的管道输入侧直管段的流动阻力；Rk2表示第k条支管的管道支管处的流动阻力；根据泊肃叶定律得， 式中：Qt表示输出侧的总流量；Rk3表示第k条支管的管道输出侧直管段的流动阻力；第k条含支管的管道支管处压力损失Δpk2与输出侧直管段压力损失Δpk3之和等于第k条含支管的管道支管的总压力损失管道两端的压差Δp，即Δp＝Δpk2+Δpk3，可得： 式中，ΔP—第m跟管道两端的压差；Rm为第m根管道的流阻； 通风率表示如下： 式中：V—标准棒的通风率，％；通过以下步骤迭代：已知总流量Qt、环境参数、标准棒的尺寸参数以及拟定管段内径，计算相关流体参数；针对直管管道：设定第m条直管管道初始体积流量Qm，计算出第m条直管管道的流阻值Rm；针对含支管的管道：设定第k条含支管的管道初始体积流量为Qk3，Qk3＝Qm，Qk1＝Qk2＝Qk32分别计算出第k条含支管的管道中输入侧直管段的流动阻力Rk1、支管处的流动阻力Rk2和输出侧直管段的流动阻力Rk3；将计算所得的第m条出直管管道的流阻值Rm、第k条含支管的管道中输入侧直管段的流动阻力Rk1、支管处的流动阻力Rk2和输出侧直管段的流动阻力Rk3代入前述公式1-公式5，根据计算所得的Qm、Qk1、Qk2和Qk3值与初始化的Qm、Qk1、Qk2和Qk3值进行对比，当误差大于设定值时，将计算得到的Qm、Qk1、Qk2和Qk3值代入初始化的Qm、Qk1、Qk2和Qk3进行循环迭代运算，当最近两次迭代值误差小于设定值时，迭代结束，得到各管道的流量，并根据公式6计算通风率。

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