航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法-編制說明

《航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法》國家標(biāo)準(zhǔn)

編制說明

一、工作簡況

1．任務(wù)來源

根據(jù)國標(biāo)委發(fā)〔2022〕39號(hào)文《國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)關(guān)于下達(dá)2022年第三批

推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃的通知》要求，，由北京航空航天大學(xué)、中國航空綜合技

術(shù)研究所等單位負(fù)責(zé)本國家標(biāo)準(zhǔn)制定計(jì)劃項(xiàng)目，計(jì)劃項(xiàng)目名稱《航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳

煙顆粒排放測(cè)量方法》，計(jì)劃號(hào)：20221054-T-469。由全國航空器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委

員會(huì)歸口，項(xiàng)目周期為22個(gè)月。

2．協(xié)助單位及工作分工

本文件的主要參加單位有北京航空航天大學(xué)、中國航空綜合技術(shù)研究所、

中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究院、中國民航適航審定中心、中國航空工業(yè)集團(tuán)公司洛陽

電光設(shè)備研究所、中國航發(fā)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司、中國商用飛機(jī)有限

責(zé)任公司、中國民航科學(xué)技術(shù)研究院、中國環(huán)境科學(xué)研究院、中國計(jì)量科學(xué)研

究院、國家納米科學(xué)中心、中國計(jì)量大學(xué)、中國民航大學(xué)。

北京航空航天大學(xué)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)總負(fù)責(zé)，負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的編制，負(fù)責(zé)全面把握編制進(jìn)

展情況，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量進(jìn)行審查把關(guān)，征集標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿修訂意見等。中國航

空綜合技術(shù)研究所、中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究院、中國民航適航審定中心、中國航

空工業(yè)集團(tuán)公司洛陽電光設(shè)備研究所、中國航發(fā)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司、

中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司、中國民航科學(xué)技術(shù)研究院、中國環(huán)境科學(xué)研究院、

中國計(jì)量科學(xué)研究院、國家納米科學(xué)中心、中國計(jì)量大學(xué)、中國民航大學(xué)負(fù)責(zé)

主要技術(shù)指標(biāo)對(duì)比確認(rèn)，參與標(biāo)準(zhǔn)編制。

3.主要工作過程

（1）項(xiàng)目啟動(dòng)階段

2023年1月，根據(jù)工作需求，形成由北京航空航天大學(xué)牽頭，中國航空綜合

技術(shù)研究所、中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究院、中國民航適航審定中心、中國航空工業(yè)

集團(tuán)公司洛陽電光設(shè)備研究所、中國航發(fā)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司、中國

商用飛機(jī)有限責(zé)任公司、中國民航科學(xué)技術(shù)研究院、中國環(huán)境科學(xué)研究院、中

1

國計(jì)量科學(xué)研究院、國家納米科學(xué)中心、中國民航大學(xué)、中國計(jì)量大學(xué)負(fù)責(zé)標(biāo)

準(zhǔn)的編制，并提出標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)需求等內(nèi)容。

（2）初稿階段

2023年3月，編制組根據(jù)工作計(jì)劃，分析國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并調(diào)研各廠所的

使用情況，并根據(jù)調(diào)研情況，編制了標(biāo)準(zhǔn)初稿。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

1.標(biāo)準(zhǔn)編制原則

1）本文件是依據(jù)GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件

的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》進(jìn)行編制，按標(biāo)準(zhǔn)制定的程序進(jìn)行工作，廣泛征求國內(nèi)有

關(guān)意見，保證技術(shù)內(nèi)容的正確。

2）本文件為推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)。

2.主要內(nèi)容

2.1編制背景

航空發(fā)動(dòng)機(jī)在機(jī)場(chǎng)周圍和巡航高度均會(huì)排放大量非揮發(fā)性顆粒物，除了對(duì)大

氣環(huán)境造成破壞外，還會(huì)在高空形成尾跡云和卷云，進(jìn)而影響太陽輻射和水汽分

布，導(dǎo)致全球氣候變暖。國際民用航空組織一直采用煙度值標(biāo)準(zhǔn)對(duì)黑碳顆粒物進(jìn)

行限制，但隨著發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒技術(shù)進(jìn)步，基于煙度的測(cè)量方法已無法準(zhǔn)確評(píng)估先進(jìn)

航空發(fā)動(dòng)機(jī)顆粒物排放水平。2023年國際民航組織將全面實(shí)施最新的航空發(fā)動(dòng)機(jī)

顆粒物數(shù)目法規(guī)，特別關(guān)注排氣中納米級(jí)非揮發(fā)性顆粒物，對(duì)測(cè)量敏感度和準(zhǔn)確

度的要求比煙度法顯著提升。

我國C919大飛機(jī)和航空發(fā)動(dòng)機(jī)要取得適航法規(guī)認(rèn)證并飛往國外，必須滿足

最新國際航空排放適航規(guī)章要求。由于發(fā)動(dòng)機(jī)納米顆粒排放源具有溫度高、尺寸

小、多分散、形貌雜等特征，傳統(tǒng)測(cè)量顆粒質(zhì)量的方法難以精準(zhǔn)檢測(cè)納米顆粒，

因此新法規(guī)從測(cè)量大顆粒質(zhì)量向精確測(cè)量納米顆粒數(shù)量轉(zhuǎn)變。國外納米顆粒數(shù)量

測(cè)量的核心技術(shù)嚴(yán)格封鎖，而我國該技術(shù)幾乎空白，嚴(yán)重阻礙了航空業(yè)發(fā)展。

然而，我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)排放顆粒物目前仍采用基于煙度法的CCAR34部適航

標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)難以滿足先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)顆粒物排放水平的準(zhǔn)確評(píng)估，亟需提出航

空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法國家標(biāo)準(zhǔn)，為我國大飛機(jī)和航空發(fā)動(dòng)機(jī)適航取證

提供支撐。

2

為此，由北京航空航天大學(xué)牽頭，在中國航空綜合技術(shù)研究所等科研院所的

支持下，成立了《航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法》國家標(biāo)準(zhǔn)編制組。采取了

研發(fā)+標(biāo)準(zhǔn)的策略，結(jié)合自身的研發(fā)優(yōu)勢(shì)，借鑒分析國外相關(guān)測(cè)量方法，不斷完

善標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)方法，最終《航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法》國家標(biāo)準(zhǔn)的適用

范圍比國外的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍更廣，處于國際領(lǐng)先地位。

2.2標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)說明

本文件主要規(guī)定了航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量的原理、測(cè)量條件、試劑與材

料、儀器設(shè)備、測(cè)量對(duì)象、測(cè)量步驟、測(cè)量數(shù)據(jù)處理、質(zhì)量保證和控制，以及測(cè)量報(bào)

告等內(nèi)容，本文件主要依據(jù)GB/T20001.4-2015《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第4部分：試驗(yàn)方法

標(biāo)準(zhǔn)》確定標(biāo)準(zhǔn)框架，具體內(nèi)容如下：

第1章為“范圍”主要說明本文件規(guī)定的主要內(nèi)容和適用范圍。

第2章為“規(guī)范性引用文件”，闡述了本文件引用的文件，主要包括GB／

T34525-2017《氣瓶搬運(yùn)、裝卸、儲(chǔ)存和使用安全規(guī)定》。

第3章為“術(shù)語和定義”，給出了“額定推力”、“額定功率”、“催化

去除器”、“校準(zhǔn)氣體”、“氣體濃度”、“揮發(fā)性顆粒”、“碳煙顆?！?、

“顆粒質(zhì)量濃度”、“顆粒質(zhì)量排放指數(shù)”、“顆粒數(shù)目濃度”、“顆粒數(shù)

目排放指數(shù)”、“百萬分率”、“百萬分率碳”、“分辨率”、“響應(yīng)”、

“上升時(shí)間”、“穩(wěn)定性”、“零點(diǎn)漂移”的定義。

第4章為“縮略語”，給出了適用于本文件的縮略語包括：“CPC”、“HE

PA”、“Sootmi”、“Sootni”、“slpm”、“STP”、“VPR”、“VRE”、

“WTCPC”等。

第5章為“原理”，給出了航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量的原理及示意圖。

第6章為“測(cè)量條件”，規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境測(cè)量條件和測(cè)量場(chǎng)地。

第7章為“試劑與材料”，給出了航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量所需的試

劑與材料。

第8章為“儀器設(shè)備”，給出了航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量所需的儀器

設(shè)備及其技術(shù)參數(shù)。

第9章為“測(cè)量對(duì)象”，給出了本文件的測(cè)量對(duì)象包括：“新發(fā)動(dòng)機(jī)”、

“在用發(fā)動(dòng)機(jī)”、“故障發(fā)動(dòng)機(jī)”。

3

第10章為“測(cè)量步驟”，給出了航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量的具體步驟

包括：“測(cè)量流程”、“測(cè)量前檢查”、“環(huán)境碳煙顆粒測(cè)量”、“測(cè)量實(shí)

施”、“測(cè)量后檢查”。

第11章為“測(cè)量數(shù)據(jù)處理”，給出了航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量數(shù)據(jù)的

處理方法包括：“數(shù)據(jù)錄取”、“數(shù)據(jù)處理”、“測(cè)量結(jié)果評(píng)定”。

第12章為“質(zhì)量保證和控制”，給出了航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量所涉

及的質(zhì)量保證和控制要求包括：“測(cè)量人員”、“儀器設(shè)備計(jì)量”、“測(cè)量

支持文件”、“測(cè)量異常處理”、“數(shù)據(jù)管理”、“安全保障”。

第13章為“測(cè)量報(bào)告”，給出了航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量報(bào)告的格式

及內(nèi)容。

2.3主要技術(shù)內(nèi)容的說明

2.3.1標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容適用范圍

本文件規(guī)定了航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量的原理、測(cè)量條件、試劑與材料、

儀器設(shè)備、測(cè)量對(duì)象、測(cè)量步驟、測(cè)量數(shù)據(jù)處理、質(zhì)量保證和控制，以及測(cè)量報(bào)

告等內(nèi)容，適用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放的測(cè)量。

2.3.2標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求編制

依據(jù)目前國際民航組織對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量的限值要求，結(jié)合

已有的相關(guān)管理法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，在保證有一定繼承性的前提下，確定主要包括如下幾

個(gè)部分的內(nèi)容：

1）標(biāo)準(zhǔn)的格式要求，包括標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定內(nèi)容、范圍、引用文件、術(shù)語及定義、縮略

語；

2）測(cè)量條件要求，主要闡述測(cè)量環(huán)境和測(cè)量場(chǎng)地的要求；

3）試劑與材料要求，對(duì)測(cè)量過程中使用的稀釋氣體、二氧化碳標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行

了詳細(xì)規(guī)定；

4）儀器設(shè)備要求，對(duì)測(cè)量過程中使用儀器的功能、精度、技術(shù)指標(biāo)等方面做

了詳細(xì)的要求；

5）測(cè)量步驟要求，對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量步驟做了系統(tǒng)的要求；

6）測(cè)量數(shù)據(jù)處理要求，對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的錄取、處理以及測(cè)量結(jié)果評(píng)定進(jìn)行了

詳細(xì)的要求；

4

7）質(zhì)量保證和控制要求，對(duì)測(cè)量人員、儀器設(shè)備計(jì)量、測(cè)量支持文件、測(cè)

量異常處理、數(shù)據(jù)管理、安全保障做了系統(tǒng)的規(guī)范；

8）測(cè)量報(bào)告要求，對(duì)出具的測(cè)量報(bào)告的格式和內(nèi)容進(jìn)行了規(guī)范。

2.3.3標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)說明

2.3.3.1技術(shù)要求

主要從航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法的角度，對(duì)測(cè)量條件、試劑與材料、

儀器設(shè)備、測(cè)量步驟、測(cè)量數(shù)據(jù)處理做了統(tǒng)一的技術(shù)要求。

對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法，主要考慮五個(gè)方面內(nèi)容：

1）對(duì)于測(cè)量條件，本文件對(duì)測(cè)量條件和測(cè)量場(chǎng)地，能夠保證測(cè)量結(jié)果的可

靠性；

2）對(duì)于試劑與材料，本文件對(duì)對(duì)測(cè)量過程中使用的稀釋氣體、二氧化碳標(biāo)

準(zhǔn)氣體進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定，能夠保證測(cè)量結(jié)果的可重復(fù)性；

3）對(duì)于儀器設(shè)備，本文件對(duì)測(cè)量過程中使用儀器的功能、精度、技術(shù)指標(biāo)

等方面做了詳細(xì)的要求，能保保證測(cè)量結(jié)果的有效性；

4）對(duì)于測(cè)量步驟，本文件對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量步驟做了系統(tǒng)的

要求，能夠保證測(cè)量結(jié)果的可靠性和可重復(fù)性；

5）對(duì)于測(cè)量結(jié)果處理，本文件對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的錄取、處理以及測(cè)量結(jié)果評(píng)定

進(jìn)行了詳細(xì)的要求，能夠保證測(cè)量結(jié)果的有效性。

2.3.3.2測(cè)量方法

針對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法，主要從測(cè)量條件、試劑與材料、儀

器設(shè)備、測(cè)量對(duì)象、測(cè)量步驟、測(cè)量數(shù)據(jù)處理、質(zhì)量保證和控制、測(cè)量報(bào)告等幾

個(gè)方面做了詳細(xì)的規(guī)定。

2.3.3標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)的確定依據(jù)

結(jié)合航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法的使用場(chǎng)景和測(cè)量儀器的指標(biāo)要求，

通過分析國際民航組織最新排放法規(guī)對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙排放的限值要求，同時(shí)調(diào)

研國內(nèi)相關(guān)測(cè)量儀器主要生產(chǎn)廠家的情況，并對(duì)比分析國外同類型儀器的技術(shù)指

標(biāo)，確定了本文件的技術(shù)指標(biāo)。本文件規(guī)定的儀器技術(shù)指標(biāo)體系充分考慮了國內(nèi)

企業(yè)當(dāng)前的技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)利益需求，可以規(guī)范并統(tǒng)一國內(nèi)儀器的研制。

可以看出，本文件規(guī)定的航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法，滿足航空發(fā)動(dòng)

機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量應(yīng)用要求，綜合權(quán)衡性能，該技術(shù)指標(biāo)體系是可接受的。

5

三、主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況分析

本文件是通過總結(jié)國際民航組織最新排放法規(guī)對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)

量要求，并結(jié)合航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)形成的，本文件規(guī)定的航

空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法已經(jīng)在國產(chǎn)CJ系列發(fā)動(dòng)機(jī)、JetcatP400小型渦噴

發(fā)動(dòng)機(jī)、JetCatSPH-T小型渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)、CD-100航空重油活塞發(fā)動(dòng)機(jī)、CFM56縮

比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)等排放實(shí)驗(yàn)中得到了驗(yàn)證。實(shí)踐證明，本文件要求合理、技術(shù)成熟、

方法可靠，具有實(shí)用性和普適性。

四、標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利情況

本文件不涉及專利。

五、采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)情況的對(duì)比分析

本文件沒有采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)。

六、在標(biāo)準(zhǔn)體系的位置、與相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性

本文件與現(xiàn)行法律、法規(guī)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。

七、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

本文件編制過程中無重大分歧意見。

八、標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)的建議

建議本文件為推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)。

九、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

本文件涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制單位、航空公司、民航局適航審定中心等單位。

為了規(guī)范和統(tǒng)一我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放的測(cè)量方法，增強(qiáng)技術(shù)研究的體

系性，促進(jìn)行業(yè)發(fā)展，應(yīng)加快標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施。

十、廢止現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議

本文件為新編制標(biāo)準(zhǔn)，無廢止現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議。

十一、其他應(yīng)予說明的事項(xiàng)

無。

6

《航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法》

國家標(biāo)準(zhǔn)編制說明

Measurementmethodforsootemissionsfromaircraftengines

(征求意見稿)

北京航空航天大學(xué)

2023年4月

《航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法》國家標(biāo)準(zhǔn)

編制說明

一、工作簡況

1．任務(wù)來源

根據(jù)國標(biāo)委發(fā)〔2022〕39號(hào)文《國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)關(guān)于下達(dá)2022年第三批

推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃的通知》要求，，由北京航空航天大學(xué)、中國航空綜合技

術(shù)研究所等單位負(fù)責(zé)本國家標(biāo)準(zhǔn)制定計(jì)劃項(xiàng)目，計(jì)劃項(xiàng)目名稱《航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳

煙顆粒排放測(cè)量方法》，計(jì)劃號(hào)：20221054-T-469。由全國航空器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委

員會(huì)歸口，項(xiàng)目周期為22個(gè)月。

2．協(xié)助單位及工作分工

本文件的主要參加單位有北京航空航天大學(xué)、中國航空綜合技術(shù)研究所、

中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究院、中國民航適航審定中心、中國航空工業(yè)集團(tuán)公司洛陽

電光設(shè)備研究所、中國航發(fā)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司、中國商用飛機(jī)有限

責(zé)任公司、中國民航科學(xué)技術(shù)研究院、中國環(huán)境科學(xué)研究院、中國計(jì)量科學(xué)研

究院、國家納米科學(xué)中心、中國計(jì)量大學(xué)、中國民航大學(xué)。

北京航空航天大學(xué)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)總負(fù)責(zé)，負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的編制，負(fù)責(zé)全面把握編制進(jìn)

展情況，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量進(jìn)行審查把關(guān)，征集標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿修訂意見等。中國航

空綜合技術(shù)研究所、中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究院、中國民航適航審定中心、中國航

空工業(yè)集團(tuán)公司洛陽電光設(shè)備研究所、中國航發(fā)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司、

中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司、中國民航科學(xué)技術(shù)研究院、中國環(huán)境科學(xué)研究院、

中國計(jì)量科學(xué)研究院、國家納米科學(xué)中心、中國計(jì)量大學(xué)、中國民航大學(xué)負(fù)責(zé)

主要技術(shù)指標(biāo)對(duì)比確認(rèn)，參與標(biāo)準(zhǔn)編制。

3.主要工作過程

（1）項(xiàng)目啟動(dòng)階段

2023年1月，根據(jù)工作需求，形成由北京航空航天大學(xué)牽頭，中國航空綜合

技術(shù)研究所、中國航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究院、中國民航適航審定中心、中國航空工業(yè)

集團(tuán)公司洛陽電光設(shè)備研究所、中國航發(fā)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司、中國

商用飛機(jī)有限責(zé)任公司、中國民航科學(xué)技術(shù)研究院、中國環(huán)境科學(xué)研究院、中

1

國計(jì)量科學(xué)研究院、國家納米科學(xué)中心、中國民航大學(xué)、中國計(jì)量大學(xué)負(fù)責(zé)標(biāo)

準(zhǔn)的編制，并提出標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)需求等內(nèi)容。

（2）初稿階段

2023年3月，編制組根據(jù)工作計(jì)劃，分析國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并調(diào)研各廠所的

使用情況，并根據(jù)調(diào)研情況，編制了標(biāo)準(zhǔn)初稿。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

1.標(biāo)準(zhǔn)編制原則

1）本文件是依據(jù)GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件

的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》進(jìn)行編制，按標(biāo)準(zhǔn)制定的程序進(jìn)行工作，廣泛征求國內(nèi)有

關(guān)意見，保證技術(shù)內(nèi)容的正確。

2）本文件為推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)。

2.主要內(nèi)容

2.1編制背景

航空發(fā)動(dòng)機(jī)在機(jī)場(chǎng)周圍和巡航高度均會(huì)排放大量非揮發(fā)性顆粒物，除了對(duì)大

氣環(huán)境造成破壞外，還會(huì)在高空形成尾跡云和卷云，進(jìn)而影響太陽輻射和水汽分

布，導(dǎo)致全球氣候變暖。國際民用航空組織一直采用煙度值標(biāo)準(zhǔn)對(duì)黑碳顆粒物進(jìn)

行限制，但隨著發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒技術(shù)進(jìn)步，基于煙度的測(cè)量方法已無法準(zhǔn)確評(píng)估先進(jìn)

航空發(fā)動(dòng)機(jī)顆粒物排放水平。2023年國際民航組織將全面實(shí)施最新的航空發(fā)動(dòng)機(jī)

顆粒物數(shù)目法規(guī)，特別關(guān)注排氣中納米級(jí)非揮發(fā)性顆粒物，對(duì)測(cè)量敏感度和準(zhǔn)確

度的要求比煙度法顯著提升。

我國C919大飛機(jī)和航空發(fā)動(dòng)機(jī)要取得適航法規(guī)認(rèn)證并飛往國外，必須滿足

最新國際航空排放適航規(guī)章要求。由于發(fā)動(dòng)機(jī)納米顆粒排放源具有溫度高、尺寸

小、多分散、形貌雜等特征，傳統(tǒng)測(cè)量顆粒質(zhì)量的方法難以精準(zhǔn)檢測(cè)納米顆粒，

因此新法規(guī)從測(cè)量大顆粒質(zhì)量向精確測(cè)量納米顆粒數(shù)量轉(zhuǎn)變。國外納米顆粒數(shù)量

測(cè)量的核心技術(shù)嚴(yán)格封鎖，而我國該技術(shù)幾乎空白，嚴(yán)重阻礙了航空業(yè)發(fā)展。

然而，我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)排放顆粒物目前仍采用基于煙度法的CCAR34部適航

標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)難以滿足先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)顆粒物排放水平的準(zhǔn)確評(píng)估，亟需提出航

空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法國家標(biāo)準(zhǔn)，為我國大飛機(jī)和航空發(fā)動(dòng)機(jī)適航取證

提供支撐。

2

為此，由北京航空航天大學(xué)牽頭，在中國航空綜合技術(shù)研究所等科研院所的

支持下，成立了《航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法》國家標(biāo)準(zhǔn)編制組。采取了

研發(fā)+標(biāo)準(zhǔn)的策略，結(jié)合自身的研發(fā)優(yōu)勢(shì)，借鑒分析國外相關(guān)測(cè)量方法，不斷完

善標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)方法，最終《航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量方法》國家標(biāo)準(zhǔn)的適用

范圍比國外的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍更廣，處于國際領(lǐng)先地位。

2.2標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)說明

本文件主要規(guī)定了航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量的原理、測(cè)量條件、試劑與材

料、儀器設(shè)備、測(cè)量對(duì)象、測(cè)量步驟、測(cè)量數(shù)據(jù)處理、質(zhì)量保證和控制，以及測(cè)量報(bào)

告等內(nèi)容，本文件主要依據(jù)GB/T20001.4-2015《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第4部分：試驗(yàn)方法

標(biāo)準(zhǔn)》確定標(biāo)準(zhǔn)框架，具體內(nèi)容如下：

第1章為“范圍”主要說明本文件規(guī)定的主要內(nèi)容和適用范圍。

第2章為“規(guī)范性引用文件”，闡述了本文件引用的文件，主要包括GB／

T34525-2017《氣瓶搬運(yùn)、裝卸、儲(chǔ)存和使用安全規(guī)定》。

第3章為“術(shù)語和定義”，給出了“額定推力”、“額定功率”、“催化

去除器”、“校準(zhǔn)氣體”、“氣體濃度”、“揮發(fā)性顆?！薄ⅰ疤紵燁w?！?、

“顆粒質(zhì)量濃度”、“顆粒質(zhì)量排放指數(shù)”、“顆粒數(shù)目濃度”、“顆粒數(shù)

目排放指數(shù)”、“百萬分率”、“百萬分率碳”、“分辨率”、“響應(yīng)”、

“上升時(shí)間”、“穩(wěn)定性”、“零點(diǎn)漂移”的定義。

第4章為“縮略語”，給出了適用于本文件的縮略語包括：“CPC”、“HE

PA”、“Sootmi”、“Sootni”、“slpm”、“STP”、“VPR”、“VRE”、

“WTCPC”等。

第5章為“原理”，給出了航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量的原理及示意圖。

第6章為“測(cè)量條件”，規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境測(cè)量條件和測(cè)量場(chǎng)地。

第7章為“試劑與材料”，給出了航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量所需的試

劑與材料。

第8章為“儀器設(shè)備”，給出了航空發(fā)動(dòng)機(jī)碳煙顆粒排放測(cè)量所需的儀器

設(shè)備及其技術(shù)參數(shù)。

第9章為“測(cè)量對(duì)象”，給出了本文件的