座艙環(huán)境下熱舒適性別差異的實驗研究.pdf

1、在滿足人體熱舒適的情況下實現(xiàn)節(jié)能已經成為座艙熱舒適研究的一個重要方向。男女的生理和心理差異導致了熱舒適的性別差異,目前還沒有針對座艙熱環(huán)境下熱舒適性別差異的研究。本文通過受試者主觀實驗和客觀生理參數相結合的方法,對噴嘴個性化送風條件下的人體熱反應性別差異進行了試探性研究。
　　依據前期調研和相關適航標準,在26℃和28℃兩個環(huán)境溫度下,噴嘴送風氣流分別作用于人體兩個比較敏感部位:頭部和上身,噴嘴的氣流與環(huán)境保持5℃溫差,噴嘴設置三

2、個開度:1/3、2/3和全開。共有男女各8名受試者參加了全部實驗。期間受試者填寫相關問卷,并測試其皮膚溫度。
　　分析男女生理參數和主觀投票差異發(fā)現(xiàn):①男女的平均皮膚溫差不大,但具有顯著性差異,女性的四肢皮膚溫度顯著低于男性;②相同座艙熱環(huán)境下,男性整體和局部熱感覺均高于女性;③相同送風工況下,女性氣流感強于男性;頭部氣流感在小于0和大于+0.5兩側時,整體氣流感與頭部氣流感有顯著的線性關系,頭部氣流感在0~+0.5范圍內變化時,

3、不會引起整體氣流感的明顯變化。
　　分析熱舒適與熱感覺關系時發(fā)現(xiàn),對于偏冷和偏熱的熱感覺導致的熱不舒適感,女性有強于男性的趨勢;在分析氣流感與熱感覺關系時發(fā)現(xiàn),整體熱感覺偏冷時女性的氣流感強于男性;而皮膚溫度與熱感覺的關系顯示,皮膚溫度可以很好的預測整體熱感覺,女性的皮膚溫度隨環(huán)境溫度升高而升高的速率高于男性。
　　通過因子分析,獲得不同送風工況下男女各局部對整體熱感覺的影響權重,結果表明,男女的上身的影響權重最大,下身次之

4、,頭部最小。對于女性的局部氣流刺激會引起女性送風部位對整體熱感覺影響權重的明顯增加。
　　分析得出上身是人體較適宜的送風部位。通過多元線性回歸,結合皮膚溫度和熱感覺的關系,獲得噴嘴吹上身時,噴嘴風速和操作溫度共同作用下男女的熱感覺預測模型。
　　座艙熱環(huán)境分區(qū)控制和噴嘴送風區(qū)別設計是空間性別化的科技,能更好的實現(xiàn)節(jié)能和熱舒適,本文基于噴嘴風速和操作溫度共同作用下的熱感覺預測模型,從飛機環(huán)控系統(tǒng)的制冷制熱原理分析節(jié)能的可行性,