人体、服装、环境系统动态热湿传递数值模拟.pdf
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1、第 !“ 卷第 “ 期 !#$ 年 %# 月 纺织学报 #!$) 罗钟铉 (大连理工大学应用数学系) 李毅 (香港理工大学纺织及制衣学系) 摘要: 建立了人体 2? 人体热调节模型进行了改进, 考虑到了汗水的积聚过程, 并结合织物热湿耦合模型, 用于人、 服装、 环境系统的瞬态热湿传递过程的数值模拟。在模型中, 考虑了纤维对湿的吸附与解吸过 程及其对热传导率、 热容的影响, 以及相变导致的热生成及释放。实验表明了模型的良好预测性能。 关键词: 人体热调节热湿耦合模型数值模拟服装环境系统 中图分类号: .= A$%8%“文献标识码: B 文章编号: #!“CDAE!% (!#$) #“D#!$D
2、#$ 国家自然科学基金资助项目 (%#E!#%$) , 高校博士点专项基金资助 项目 (!#%$%#E) 。 应用数学模型模拟人体热湿行为, 已广泛地应 用于医学、 航空、 航天、 潜水、 空调设计、“人 2? $模型为代表的多结点模型, 以 计算简单、 精度可以满足工作需要而在工程中得以 广泛采用。但 =1,2? 模型未能考虑皮肤表面汗水 积聚, 认为人体分泌的汗液全部蒸发, 这样的着装条 件是不符合实际的。汗水在人体表面的积聚对人体 的热湿舒适感的评价有直接的影响, 应该给予考虑。 人体热调节模型提出后, 为了考虑服装对人体的影 响, 早期研究者 !采用对传输系数乘以服装影响因 子的方法,
3、 考虑比较粗糙。近期研究者 E, G应用 H+)*)16 A 提出的服装整体模型, 与人体热调节模 型进行联合, 实现了动态模拟, 但 H+)*)16 服装整 体模型是一个热阻和湿阻模型, 未能考虑纤维吸附 (解吸) 水分对导热系数及热容的影响。 纤维对湿的吸附与解吸, 是服装热湿舒适性研 究所要考虑的核心问题。一方面, 纤维对湿的吸附 与解吸要放热和吸热; 另一方面, 纤维含水量对吸湿 性较大的纤维组成的织物的导热系数及热容有重要 影响 %# 。对着装的动态热湿舒适性研究来说, 这两 方面的影响都是不容忽略的, 在模拟中应当很好地 给予考虑。 针对上述问题, 本文对 =1,2? 模型进行了改
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- 关 键 词:
- 人体 服装 环境系统 动态 传递 数值 模拟
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