人体—服装—环境系统热湿传递特性及测试与评价方法研究

【摘要】：本论文结合“十·五”全军后勤重点科研课题—“出汗假人系统研究”任务，从人体和服装表面散热散湿的理论分析以及真人着装实验入手，运用生理学、现代数学、工程热力学、控制理论和服装卫生学理论，研究热湿环境条件下人体—服装—环境系统热湿传递特性，探讨影响军服热湿舒适性的主要因素，研制模拟人体-服装-环境系统热湿传递的仿真模型，建立科学的军服热湿性能测试与评价方法，为我军军服新材料研究、结构和款式设计以及军服的研究、评价、生产和装备提供先进的工程技术平台。 论文的创新性主要体现在(1)通过真人着装实验，研究了热湿环境条件下影响人体着装热湿舒适性的主要因素，分析了人体出汗散热规律，建立了出汗假人智能仿真热湿交互调控模型，探讨了热环境下人体皮肤表面温度的变化特点；(2)运用数字化人体模型开发技术研制假人本体；运用非对称亲水性模拟皮肤等材料，研制出具有8层复合结构、既能出液态汗又能出汽态汗的出汗假人，实现了出汗假人加热、测温和出汗的一体化；(3)建立了出汗假人恒温恒湿润度、恒温恒出汗率、变温变湿三种试验模式，建立了军服热湿性能测试评价指标体系，实现了出汗假人系统对服装湿阻、透湿指数的精确测量和服装热湿传递性能的全面评价。