液冷式个体热调节的二维体温调节数学模型

本文提出了一种新的液冷式个体热调节二维体温调节数学模型。该模型可用于预测人员处于非均匀热环境中,在不同着装及不同做功状态下的体温响应过程,并估算出人员在高温环境中的可坚持工作时间;本模型还可以用于液冷服的最优化设计及对个体调温系统进行评价。本文用大量的高温舱试验数据,验证了本模型的正确性及良好的工程实用性。

基于体表温度的着封闭服装青年群体行走时核心体温研究

目的针对诸如消防员等着封闭/密闭服装工作时人的生命安全监控一直是此类行业关注的一个重点,人的体核温度与人的体能状态及生命安全密切相关。本研究旨在探究人体在舒适及高温高湿条件下着封闭服装行走时生命体征的安全阈值、耐受阈值以及体表温度与体核温度的相关性。方法选择16名某部士兵作为志愿者,让其穿着防护服(封闭),设定的试验环境条件为温度23℃、湿度45%和温度35℃、湿度60%两种环境条件,志愿者在跑步机上以5 km/h的速度运动1小时。基于ISO 9886-2004对于皮肤温度测试点的要求,试验时在颈部、肩部、手部、腿部贴上温度传感器,测试人体的表皮温度,同时志愿者口服胶囊温度传感器来测试其体核温度。结果人体穿着封闭/密闭服装时的体核温度的安全阈值为38.5℃,耐受极限为39.4℃。人体体核温度与颈部、肩部、手部、腿部温度的平均值存在较好的相关性,得出了回归曲线;并通过体核温度与四个部位温度的拟合,发现两种环境状态下,基于手部温度的拟合效果最好,拟合的R2分别为0.923和0.950。结论着封闭服装作业条件下,人体体核温度与平均皮肤温度的相关性很强,可根据体表温度对体核温度进行预测。本论文的研究结果可以为着封闭/密闭服装的作业人员的作业安全监测和人体体核温度的分析提供参考。