相变材料分布对相变调温热防护效果的影响分析
本文关键词:相变材料分布对相变调温热防护效果的影响分析
【摘要】:高温防护的热防护效果一直是高温防护服研究的重点。本文主要研究相变高温防护中的相变材料分布、相变温度在不同高温环境下对热防护性能影响规律,,同时对相变材料分布对透气透湿性能的影响进行分析。在进行综合比较分析后,得出较优的热湿舒适性的相变材料分布设计,通过真人着装主客观实验进行验证取优,为相变防护服应用于特殊的高温环境作业提供参考。(1)通过热平板仪模拟外界高温环境,利用温度记录仪测试相变材料包不同间隙分布下,三种不同相变温度(20℃、28℃和34℃)的相变材料包和间隙温度升温趋势,分析不同影响因素对热防护效果的影响规律;根据间隙温度变化计算出有效防护时间,并将不同间隙分布对防护时间的影响规律进行曲线拟合,得出有效防护间隙分布临界点,并对所得结果进行实验验证。(2)对相变材料包一定间隙分布下不同环境温度以及相变材料相变温度对热防护效果的影响进行分析,总结温度变化规律。对三种影响因素与防护时间进行相关性分析,得出相变材料分布间隙、环境温度以及相变温度对热防护效果的影响权重。(3)采用全自动透气量仪对相变材料不同分布间隙下的透气性能进行测试,拟合出间隙量与透气率的规律方程,得出透气率显著增加的间隙量取值范围;采用织物透湿率测试仪对相变材料不同分布间隙下的透湿性能进行测试,拟合出间隙量与透湿量的规律方程,得出透湿量显著增加的间隙量取值范围。(4)最后,基于人体热湿生理舒适性的需求出发,根据论文所得结论选取较优组合实验设计,通过真人实验主客观实验进行验证及评价,得出最优相变材料分布间隙。
【关键词】:相变材料 分布间隙 热湿舒适性 高温防护
【学位授予单位】:苏州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TB34
【目录】:
- 中文摘要逡逑4-5
- Abstract5-10
- 第一章 绪论10-20
- 1.1 引言10
- 1.2 研究背景10-14
- 1.2.1 高温环境作业11-12
- 1.2.2 高温环境下作业对人体的影响12-14
- 1.3 相变调温服装简介14
- 1.4 相变调温服装研究现状14-18
- 1.4.1 国外研究现状15-17
- 1.4.2 国内研究现状17-18
- 1.5 研究意义及主要内容18-20
- 第二章 相变材料分布对热防护效果的影响规律分析20-42
- 2.1 实验设计20-23
- 2.1.1 实验条件20-22
- 2.1.2 温度测试点22-23
- 2.1.3 实验方案23
- 2.2 实验步骤23-24
- 2.3 相变材料分布对热防护效果的影响分析24-34
- 2.3.1 间隙分布与升温趋势的关系24-28
- 2.3.2 间隙与PCM的温度温差分析28-29
- 2.3.3 间隙分布与防护时间的关系29-33
- 2.3.4 本节小结33-34
- 2.4 一定间隙分布下相变温度与环境温度对热防护效果的影响分析34-38
- 2.4.1 环境温度对热防护效果的影响34-37
- 2.4.2 相变温度对热防护效果的影响37-38
- 2.5 不同相变温度与环境温度下相变材料分布对热防护效果的影响分析38-40
- 2.5.1 不同变量因素的影响规律39
- 2.5.2 不同变量因素的影响权重39-40
- 2.6 本章小结40-42
- 第三章 相变材料分布对透气透湿性能的影响规律分析42-49
- 3.1 相变材料分布对透气性能的影响分析42-45
- 3.1.1 实验设计42-44
- 3.1.2 实验步骤44
- 3.1.3 测试结果与分析44-45
- 3.2 相变材料分布对透湿性能的影响分析45-48
- 3.2.1 测试方法45-46
- 3.2.2 实验设计46-47
- 3.2.3 实验步骤47
- 3.2.4 实验数据与分析47-48
- 3.3 本章小结48-49
- 第四章 相变材料优化设计及防护效果评价49-57
- 4.1 真人着装实验设计49-52
- 4.1.1 受试者条件49
- 4.1.2 实验仪器49
- 4.1.3 实验服装49-50
- 4.1.4 测试指标50
- 4.1.5 测试点选取50-51
- 4.1.6 相变材料分布优化设计51-52
- 4.2 实验步骤52
- 4.3 测试结果分析52-56
- 4.3.1 微气候温度变化趋势52-53
- 4.3.2 微气候湿度变化趋势53-54
- 4.3.3 热舒适感觉主观评分结果54
- 4.3.4 闷湿舒适感觉主观评分结果54-55
- 4.3.5 综合取优结果55-56
- 4.4 本章小结56-57
- 第五章 结论57-59
- 参考文献59-62
- 攻读学位期间本文出版或公开发表的论著、论文62-63
- 致谢63-64
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张萍丽,刘静伟;相变材料在纺织服装中的应用[J];上海纺织科技;2002年05期
2 张萍丽,刘静伟;相变材料在纺织服装中的应用[J];北京纺织;2002年04期
3 钟学明,肖金辉,邓安民,舒红英;相变材料及其在贮热中的应用[J];江西化工;2003年04期
4 樊耀峰,张兴祥;有机固-固相变材料的研究进展[J];材料导报;2003年07期
5 叶宏,何汉峰,葛新石,徐斌;利用焓法和有效热容法对定形相变材料熔解过程分析的比较研究[J];太阳能学报;2004年04期
6 郭茶秀;陈俊;;相变材料的研究与应用新进展[J];河南化工;2006年04期
7 ;从纺织到航天 相变材料应用前景广阔[J];中国高校科技与产业化;2006年04期
8 叶宏;张栓勤;庄双勇;杨泰蓉;王西耀;;相变材料模拟金属板热特性的理论设计与实验验证[J];兵工学报;2006年03期
9 吕舒眉;张拴勤;连长春;黄长庚;;相变材料红外特征模拟的理论和实验研究[J];兵工学报;2007年04期
10 李建立;薛平;丁文赢;韩晋民;孙国林;;定形相变材料研究现状[J];化工进展;2007年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙蓉;;高效热能存储微结构相变材料[A];先进润滑抗磨材料研讨会论文集(PPT版)[C];2007年
2 段玉情;康丁;西鹏;刘然;何春娥;;超分子聚乙醇类固-固相变材料的研究[A];“力恒杯”第11届功能性纺织品、纳米技术应用及低碳纺织研讨会论文集[C];2011年
3 刘芳;于航;;相变材料蓄能研究进展及其应用[A];上海市制冷学会2009年学术年会论文集[C];2009年
4 刘太奇;褚金芳;师奇松;杨丽燕;李潭秋;杨东辉;吴晓;温玉全;;相变材料的制备及自调温功能服装的研制开发[A];中国化工学会2009年年会暨第三届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛会议论文集(下)[C];2009年
5 种净植;杨小凤;庄春龙;邓仲安;;冬季工况下定形相变材料的热特性实验研究[A];2007年西南地区暖通空调及热能动力学术年会论文集[C];2007年
6 章学来;盛青青;杨培莹;吕磊磊;叶金;;石蜡相变材料蓄热过程实验研究[A];上海市制冷学会2007年学术年会论文集[C];2007年
7 于树轩;章学来;施敏敏;;石蜡相变材料强化传热技术研究[A];上海市制冷学会2009年学术年会论文集[C];2009年
8 黄育华;詹武刚;;一种综合利用相变材料的节能系统[A];第十四届西南地区暖通空调热能动力学术年会论文集[C];2011年
9 潘毅群;;相变材料式蓄冷槽的模型建立及实验验证[A];全国暖通空调制冷1998年学术文集[C];1998年
10 李震;张寅平;江亿;;蓄能相变材料相变区比热特性对其蓄换热性能的影响[A];全国暖通空调制冷2000年学术年会论文集[C];2000年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 朱青 刘朝辉 宋长友;相变材料在建筑外围护结构中的应用[N];中国建设报;2005年
2 本报记者 陈丹;朝朝暮暮各不同[N];科技日报;2012年
3 刘霞;相变材料能在0.5纳秒内快速切换[N];科技日报;2014年
4 西南大学园艺园林学院 罗庆熙 刘彦辰;新兴节能技术用于温室材料[N];中国花卉报;2012年
5 张迈建;科技与时尚握手[N];中国纺织报;2007年
6 酒业;德国发明智能饮料杯可控温啤酒[N];中国包装报;2009年
7 史博臻;“凝胶”造就天然“空调墙”[N];文汇报;2012年
8 翻译 龚雪;绿色建筑未来的五大趋势[N];中华建筑报;2011年
9 许晓东;盛夏 家居可以不用空调[N];消费日报;2007年
10 记者 陈敏 通讯员 胡敏;没有空调,房子也能自我调控温度[N];宁波日报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄昭雯;LiNO_3-KCl/膨胀石墨复合相变材料的制备及性能研究[D];华南理工大学;2015年
2 胡志培;基于相变材料熔化特性的蓄热装置强化传热研究[D];西安建筑科技大学;2015年
3 韩延龙;基于相变材料的核救灾机器人电子器件热防护研究[D];华东理工大学;2016年
4 谢标;复合相变材料储能及热控的理论和实验研究[D];中国科学技术大学;2016年
5 赵盼盼;固固复合相变材料制备及性能研究[D];中国科学技术大学;2016年
6 梁书恩;纳米胶囊化相变材料的制备及应用研究[D];中国科学技术大学;2016年
7 杨佳霖;潜热蓄热相变过程换热强化研究[D];华北电力大学(北京);2016年
8 方昕;面向储热的复合相变材料热物性表征及调控机理研究[D];浙江大学;2016年
9 孟多;定形相变材料的制备与建筑节能应用[D];大连理工大学;2010年
10 张平;石蜡类相变材料的设计及其热物性与阻燃性能研究[D];中国科学技术大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘鑫;无机物包覆正十四烷微胶囊相变材料研究[D];华南理工大学;2015年
2 吴伟雄;基于相变材料的动力电池热管理实验及仿真研究[D];广东工业大学;2015年
3 王罡;APP/CFA膨胀阻燃石蜡—聚丙烯定形相变材料的制备与研究[D];东北林业大学;2015年
4 张庆;脂肪酸复合相变材料的制备及其在日光温室中的应用[D];西北农林科技大学;2015年
5 朱峰;复合相变材料太阳能蓄热器性能研究[D];华南理工大学;2015年
6 彭莹;中低温有机固—固相变材料的制备及其热性能研究[D];陕西理工学院;2015年
7 王立勋;相变蓄热/冷换热器的传热特性研究[D];郑州轻工业学院;2015年
8 刘春英;相变储热材料的封装优化及在寒区村镇中的应用效果[D];哈尔滨工业大学;2015年
9 王雪皎;相变材料过冷跨季节蓄能地板采暖系统模拟[D];华北电力大学;2015年
10 韩玉维;过冷水合盐相变材料释热特性模拟研究[D];华北电力大学;2015年
本文编号:1063042
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/1063042.html