《表1 金属泡沫参数：航空发动机通风器金属泡沫性能仿真研究》

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《航空发动机通风器金属泡沫性能仿真研究》

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多孔填料通风器中所使用的填料模型为开孔铝金属泡沫。为了获取泡沫的结构信息以及相关性能，这里采取X光断层扫描技术，对通风器中的泡沫结构进行重构，重构结果如图1（a）所示。X光断层扫描是一种常用的三维重构术，故不再赘述其原理，本文的重点在于泡沫性能的获取。为降低仿真时长与难度，仿真时需对扫描模型进行样本的选取，方法是选取此模型的一个立方体体积部分，如图1（b）所示，这里选用从扫描模型中截取的5×5×15，10×10×15，15×15×15，15×15×10，15×15×5（单位:mm）5种样本来进行研究。针对此金属泡沫，需要进行PPI、孔隙率ε、比表面积Sv、平均孔径dp以及Rev的确定。这些参数的确定方法都是通过多次截取不同尺寸的泡沫样本，对所截取的泡沫样本进行统计计算得出的。PPI是通过观察样本一英寸长度上的孔数得到，Rev是指最小表征体积。孔隙率与比表面积的值会随着样本体积值的增长而趋于一个稳定值，其所对应的最小样本体积称为最小表征体积。本文通过这些不同大小的立方体泡沫样本值，来进行样本的孔隙率ε和比表面积Sv的统计计算，其中孔隙率定义为样本中孔隙体积与样本体积之比，比表面积定义为样本中的骨架总表面积与样本体积之比，得到的扫描金属泡沫的参数如表1所示。