人体静电分布特性仿真分析

人体静电是静电防护工程领域和静电应用领域的重要内容,人体静电带电规律的研究具有基础性作用。利用有限元法对人体静电相关规律进行了仿真研究,通过用微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)静电传感器测量人体模型周围静电的实验对仿真进行了验证。结果表明:在人的手、脚和头等曲率大的地方,电势衰减快,场强大,同时场强的衰减也快,这些位置的场强会在10 cm范围内快速减小;人体电容是重要的静电参数,它会随着体型增大或所穿鞋的介电常数增大而增加;人体表面的场强随电位增加而增大,在不同部位处,二者有不同的线性关系。研究结果可为静电危险场所的人体静电安全防护提供参考,对基于人体静电的人机交互技术研究具有参考价值。