【作者】

王新宇; 武海泉; 纪杰; 常刘勇

【单位】

北京航空航天大学

【摘要】

大气气溶胶，作为环境污染、气候变化和人体健康的关键因素，其研究已成为环境科学领域的热点议题。因此，对大气气溶胶的采集与分析显得尤为重要。 目前，光学颗粒分级检测技术主要针对微米级大颗粒，而纳米级颗粒的粒径检测则依赖于实验室设备如差分电迁移率分析仪（DMA）。这些设备通常无法在工业现场应用，限制了其在特定位置的功能实现。颗粒群的粒径范围广泛，增加了研究的复杂性。为了实现现场不同粒径颗粒数目浓度的快速检测，本文提出了一种基于多级联撞击的方法，该方法通过多级联撞击将多分散纳米颗粒按不同粒径分离，以实现纳米颗粒的监测，并利用多台凝聚核粒子计数器（CPC）进行测量。研究设计了一款五级分级撞击器，覆盖了1000-380nm、380-100nm、100-56nm、54-30nm微米等粒径范围，并确定了具体的分级参数。采用离散相（DPM）模型对撞击器进行详细的仿真研究，结果表明，该方法能够有效地将多分散颗粒群按照不同粒径进行分离，有望实现纳米颗粒分级检测的能力。 本研究不仅为纳米颗粒的分级检测提供了一种新的方法，而且其在现场快速检测中的应用前景广阔，有望在大气气溶胶研究和环境监测中发挥重要作用。

【关键词】

大气气溶胶；纳米颗粒；撞击器；设计参数；

【论文集名称】

先进燃气涡轮发动机技术

【会议名称】

第二十七届中国科协年会论坛分议题| “先进燃气涡轮发动机技术”

【会议时间】

2025-7-25至2025-7-27

【会议地点】

北京市

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