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第1章 绪论1

1.1研究背景与意义1

1.1.1研究背景1

1.1.2研究意义2

1.2国内外研究现状3

1.2.1个人防护装备3

1.2.2人体热反应9

1.2.3热舒适性16

1.2.4热安全性16

1.3本书内容安排20

参考文献20

第2章 人体热交换及热生理调节35

2.1概述35

2.2热交换影响因素36

2.2.1代谢产热36

2.2.2服装热湿防护性能38

2.2.3环境条件39

2.3人体与环境热交换方式40

2.3.1对流热交换40

2.3.2辐射热交换40

2.3.3传导热交换41

2.3.4蒸发热交换42

2.4高温环境人体热生理特点42

2.5人体典型热生理参数44

2.6人体热调节机理46

2.7体温热调节方式48

参考文献50

第3章 服装热湿传递52

3.1基于小尺寸实验的防护服热湿传递52

3.1.1实验设计52

3.1.2结果与讨论57

3.2基于全尺寸假人实验的防护服热湿传递66

3.2.1实验设计67

3.2.2结果与讨论73

3.3单层服装模型87

3.3.1皮肤与服装微环境热湿传递88

3.3.2织物内层与外层之间热湿传递88

3.3.3织物外表面与外界环境的热湿传递89

参考文献89

第4章 人体热反应92

4.1概述92

4.2高温实验室设计92

4.3人体热生理实验98

4.3.1实验方法98

4.3.2高温环境不着装工况热生理实验100

4.3.3高温环境防护服工况热生理实验103

4.4人体热反应模型107

4.4.1被动系统108

4.4.2主动系统110

4.4.3服装系统110

4.4.4人体热反应模型验证110

4.5暖体假人与模型耦合系统115

4.5.1暖体假人115

4.5.2假人与模型耦合方法117

4.5.3假人与人体热反应模型耦合系统验证118

4.6 CFD与人体热反应模型耦合系统的建立及验证124

4.6.1数值假人125

4.6.2网格划分125

4.6.3 CFD计算求解127

4.6.4 CFD与模型耦合方法127

4.6.5 CFD与模型耦合系统验证128

参考文献136

第5章 人体热舒适与热应激138

5.1概述138

5.2热舒适评价指标139

5.3热舒适模型140

5.4热舒适评价国际标准141

5.5高温人体热应激评价142

5.5.1人体热安全信号142

5.5.2热应激预测143

5.6热应激预测案例分析145

5.6.1室内热应激预测评价145

5.6.2室外热应激预测评价147

参考文献147

第6章 皮肤烧伤149

6.1皮肤—服装的热湿传递模型150

6.1.1问题假设150

6.1.2传质方程150

6.1.3织物层的能量方程152

6.1.4空气层的能量方程154

6.1.5初始条件和边界条件156

6.1.6数值方法与求解过程156

6.2结果与讨论157

6.2.1模型验证157

6.2.2不同热辐射强度下防护服的热湿传递过程159

6.2.3不同湿气分布下防护服的热湿传递过程162

6.3皮肤烧伤预测164

6.3.1皮肤传热传质模型164

6.3.2皮肤烧伤预测的运用169

6.3.3皮肤烧伤预测人员死亡风险171

6.3.4人员死亡风险案例研究172

6.4烧伤评价实验方法175

参考文献178

附录 人体热反应建模参数181