本文關(guān)鍵詞：低氣壓環(huán)境下二節(jié)點人體熱調(diào)節(jié)模型研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：舒適的工作、生活環(huán)境對人體健康以及工作效率都有著積極的作用。目前國內(nèi)外熱環(huán)境的相關(guān)研究大都是在常壓環(huán)境下展開的。隨著海拔增加大氣壓力下降，空氣密度及含氧量的變化對人體的生理及熱舒適性產(chǎn)生一定的影響。針對低氣壓環(huán)境開展相關(guān)研究，對明確人體生理熱反應及提高舒適性都有積極意義。 本文針對3000米以下低氣壓范圍開展人體熱調(diào)節(jié)相關(guān)研究，在此范圍內(nèi)，低壓低氧會引起人體生理機能的一些補償性生理反應，但不會產(chǎn)生病理上的醫(yī)學反應(海拔3000m以上的區(qū)域首先應解決的是高原反應及高原病的預防與治療問題，這通常需要通過高原醫(yī)學的手段實現(xiàn))[1]。研究主要以人體生理學及熱調(diào)節(jié)理論為指導，對低氣壓下人體熱調(diào)節(jié)相關(guān)的生理參數(shù)進行實驗研究及理論分析。通過設(shè)計不同的壓力工況來模擬不同海拔高度的低氣壓環(huán)境，并且設(shè)計不同的環(huán)境溫度和人體運動形式來模擬不同的熱環(huán)境和人體活動水平，分析人體對熱環(huán)境的需求以及人體產(chǎn)熱和各項生理參數(shù)的變化。在研究人體生理參數(shù)變化和低氣壓環(huán)境中人體散熱模型基礎(chǔ)上，建立適用于低氣壓環(huán)境的二節(jié)點人體熱調(diào)節(jié)模型并對其進行了驗證。利用該模型對熱環(huán)境評價指標—標準有效溫度SET*進行了計算，分析了低氣壓下標準有效溫度的變化規(guī)律。建立了實驗中人體平均熱感覺投票MTS與標準有效溫度的線性擬合關(guān)系，并對低氣壓環(huán)境下ASHRAE舒適標準55-74的舒適區(qū)進行修正，希望對低氣壓下熱舒適的研究提供一定參考。 主要研究結(jié)論如下：（1）隨著大氣壓力的降低，代謝量顯著增加且在不同活動水平下的新陳代謝率變化趨勢一致，均隨大氣壓力降低而上升；（2）在20℃~30℃溫度范圍內(nèi)，新陳代謝與環(huán)境溫度的關(guān)系曲線呈倒U型；（3）在相同干球溫度與相對濕度下，隨著大氣壓力的降低，對應的標準有效溫度降低；（4）相同的干球溫度和大氣壓力環(huán)境下，隨著相對濕度的增加，對應的標準有效溫度升高，相對濕度的增加可以適當補償大氣壓力降低帶來的冷感；（5）在不同的大氣壓力環(huán)境下，熱感覺均與標準有效溫度呈較好的線性關(guān)系，隨著大氣壓力的降低，熱感覺隨標準有效溫度變化越顯著，隨著大氣壓力的降低，熱中性溫度升高；（6）不同大氣壓力環(huán)境下人體的舒適區(qū)域不同，隨著大氣壓力的降低，人體的舒適區(qū)域范圍向干球溫度較高的方向移動，低氣壓環(huán)境中的舒適區(qū)的干球溫度上下限值要比常壓下ASHRAEStandard54-74中舒適區(qū)的上下限值高，人體熱舒適區(qū)域范圍變寬。
【關(guān)鍵詞】：熱舒適 二節(jié)點模型 低氣壓環(huán)境 新陳代謝量 標準有效溫度
【學位授予單位】：青島理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：R339.5;TU111
【目錄】：

• 摘要8-10
• Abstract10-12
• 第1章 緒論12-20
• 1.1 課題研究背景及意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-18
• 1.2.1 國外人體熱調(diào)節(jié)模型的發(fā)展歷程13-16
• 1.2.2 我國人體熱調(diào)節(jié)模型研究的回顧16-17
• 1.2.3 人體熱調(diào)節(jié)模型存在問題17-18
• 1.3 課題研究內(nèi)容18-20
• 第2章 人體熱調(diào)節(jié)模型理論基礎(chǔ)20-42
• 2.1 人體溫度控制系統(tǒng)的組成和原理20-22
• 2.1.1 人體溫度調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的組成20-21
• 2.1.2 人體溫度調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)原理21-22
• 2.2 人體與環(huán)境間的熱交換22-27
• 2.2.1 人體熱平衡方程22-23
• 2.2.2 人體與環(huán)境間的熱交換23-27
• 2.3 Gagge 二節(jié)點模型及低氣壓環(huán)境下的改進27-36
• 2.3.1 Gagge 二節(jié)點模型27-29
• 2.3.2 低氣壓環(huán)境下二節(jié)點模型的改進29-36
• 2.4 相關(guān)生理參數(shù)36-39
• 2.4.1 新陳代謝量36-37
• 2.4.2 皮膚溫度37-39
• 2.5 本文涉及的舒適性指標39-40
• 2.6 本章小結(jié)40-42
• 第3章 低氣壓下熱調(diào)節(jié)生理參數(shù)實驗42-53
• 3.1 實驗目的42
• 3.2 實驗方法與實驗對象42-45
• 3.2.1 實驗方法設(shè)計42-44
• 3.2.2 實驗對象44-45
• 3.3 實驗設(shè)備及測試指標45-51
• 3.3.1 低氣壓環(huán)境模擬艙簡介45-46
• 3.3.2 新陳代謝量測試46-47
• 3.3.3 皮膚溫度測試47-48
• 3.3.4 運動器材48-49
• 3.3.5 環(huán)境參數(shù)測試49-51
• 3.3.6 人體熱感覺實驗問卷51
• 3.4 實驗數(shù)據(jù)分析方法51-52
• 3.5 本章小結(jié)52-53
• 第4章 低氣壓環(huán)境下人體代謝量及散熱量分析53-67
• 4.1 低氣壓環(huán)境下人體代謝率的分析53-63
• 4.1.1 活動水平對新陳代謝率的影響53-55
• 4.1.2 溫度對新陳代謝率的影響55-57
• 4.1.3 新陳代謝影響因素顯著性分析57-58
• 4.1.4 低氣壓下新陳代謝率變化規(guī)律58-59
• 4.1.5 低氣壓下新陳代謝率變化的原因59-63
• 4.2 低氣壓環(huán)境下人體換熱量的分析63-65
• 4.3 本章小結(jié)65-67
• 第5章 低氣壓下二節(jié)點熱調(diào)節(jié)模型應用研究67-78
• 5.1 模型驗證與實驗結(jié)果對比分析67-68
• 5.2 低氣壓下二節(jié)點模型的應用68-76
• 5.2.1 標準有效溫度 SET*的計算68-72
• 5.2.2 標準有效溫度對熱舒適的影響72-74
• 5.2.3 低氣壓下舒適區(qū)域的確定74-76
• 5.3 本章小結(jié)76-78
• 第6章 結(jié)論與展望78-80
• 6.1 結(jié)論78-79
• 6.2 展望79-80
• 參考文獻80-84
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文及科研工作84-85
• 致謝85

【參考文獻】

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本文編號：503256