航空环境中人体热应激及对策研究

【类型】学位论文

【作者】薛利豪 

【关键词】 热负荷 热应激 工效 通风服

【摘要】由于气动力加热、太阳辐射、座舱电子设备产热、人体代谢产热、座舱环控系统制冷量不足等诸多因素的作用，在炎热季节低空飞行时，航空器座舱环境往往会给飞行员带来严重的热应激。此外，大覆盖面积囊式防护服装的逐步应用将会进一步增加人体的热负荷。为了解决航空器座舱环境中的人体热应激问题并为防护服装的设计改进提供依据，有必要针对高温环境中人体配穿大覆盖面积囊式防护服装时的热应激及其对策开展研究。本文主要开展了以下研究工作：(1)研究了人体配穿两种大覆盖面积囊式防护服装及其配套装备在三种温度条件下生理和工效指标的变化特点，对相同温度条件下不同服装之间的热负荷差异进行了对比，并利用综合热应激指数(CIHS)对各个状态下的人体热应激水平进行了评价。结果显示，在35℃和40℃环境中，受试者配穿囊覆盖面积更大的Ⅰ组服装时的热应激程度显著高于配穿Ⅱ组服装时的热应激程度；(2)在实验结果和资料调研的基础上，根据国内实际情况，确定了利用通风背心来降低人体热应激的对策，设计并制作了一种适合机上使用的通风背心；(3)通过人体通风散热实验，对通风背心降低人体热应激的效果进行了评价。结果显示，在40℃环境中，流量250L/min、风温18℃的通风可以显著降低人体热应激水平。研究表明：在高温环境中配穿大覆盖面积囊式防护服会给人体带来严重的热应激问题；囊覆盖面积越大，给人体带来的热应激越严重；采用适宜的通风参数，合理设计的通风背心是降低人体热应激的有效措施。本研究成果为囊式防护服装和热防护服装的设计改进提供了实验依据，也可作为航空器环控系统相关参数设计的参考。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】北京航空航天大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】丁立

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