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本发明公开了一种研究重力场对颗粒沉积影响的试验系统及试验方法，包括EGR冷却器、冷却液恒温系统和颗粒分析仪；EGR进气管和EGR出气管之间连接取样管，取样管上通过颗粒分析仪三通阀连接颗粒分析仪；EGR进气管上，靠近进气口处设置有进气温度传感器和进气压力传感器；EGR出气管上靠近出气口处设置有出气温度传感器和出气压力传感器；EGR冷却器设置有多组结构相同的用于收集沉积颗粒物的取样片，每组取样片包括沿换热管周向设置的偶数个取样，取样片两两相对设置；冷却液流动方向垂直于气流方向，同时垂直于每组取样片中相对设置的两个取样片；本发明用于分析颗粒物在EGR冷却器前端和后端的粒径分布，还可用于重力场对颗粒在冷却器内沉积行为影响的研究。