高温环境的人体热反应机理与安全评估
作者：翁文国
出版时间：2017年版
内容简介
本书首先描述人体与环境之间的热交换过程，研究影响人体与环境之间热交换的因素，探讨人体热生理调节机理及调节方式；其次通过小尺寸及全尺寸暖体假人实验研究服装之间的热湿传递过程，建立单层及多层织物模型，分析皮肤、空气层、织物及环境之间的热湿传递过程；再次通过人体实验、数学建模、假人实验及CFD仿真等四种研究方法，揭示高温环境中人体热反应机理，预测高温环境中人体热生理参数、评估舒适度和热应激；最后介绍评价人体热舒适性的常用指标，建立人体热舒适性评价模型，构建高温人体热应激评价方法以及皮肤烧伤预测方法，为灾害现场的人员安全评估提供指导。
目录
序
前言
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 个人防护装备
1.2.2 人体热反应
1.2.3 热舒适性
1.2.4 热安全性
1.3 本书内容安排
参考文献
第2章 人体热交换及热生理调节
2.1 概述
2.2 热交换影响因素
2.2.1 代谢产热
2.2.2 服装热湿防护性能
2.2.3 环境条件
2.3 人体与环境热交换方式
2.3.1 对流热交换
2.3.2 辐射热交换
2.3.3 传导热交换
2.3.4 蒸发热交换
2.4 高温环境人体热生理特点
2.5 人体典型热生理参数
2.6 人体热调节机理
2.7 体温热调节方式
参考文献
第3章 服装热湿传递
3.l基于小尺寸实验的防护服热湿传递
3.1.1 实验设计
3.1.2 结果与讨论
3.2 基于全尺寸假人实验的防护服热湿传递
3.2.1 实验设计
3.2.2 结果与讨论
3.3 单层服装模型
3.3.1 皮肤与服装微环境热湿传递
3.3.2 织物内层与外层之间热湿传递
3.3.3 织物外表面与外界环境的热湿传递
参考文献
第4章 人体热反应
4.1 概述
4.2 高温实验室设计
4.3 人体热生理实验
4.3.1 实验方法
4.3.2 高温环境不着装工况热生理实验
4.3.3 高温环境防护服工况热生理实验
4.4 人体热反应模型
4.4.1 被动系统
4.4.2 主动系统
4.4.3 服装系统
4.4.4 人体热反应模型验证
4.5 暖体假人与模型耦合系统
4.5.1 暖体假人
4.5.2 假人与模型耦合方法
4.5.3 假人与人体热反应模型耦合系统验证
4.6 CFD与人体热反应模型耦合系统的建立及验证
4.6.1 数值假人
4.6.2 网格划分
4.6.3 CFD计算求解
4.6.4 CFD与模型耦合方法
4.6.5 CFD与模型耦合系统验证
参考文献
第5章 人体热舒适与热应激
5.1 概述
5.2 热舒适评价指标
5.3 热舒适模型
5.4 热舒适评价国际标准
5.5 高温人体热应激评价
5.5.1 人体热安全信号
5.5.2 热应激预测
5.6 热应激预测案例分析
5.6.1 室内热应激预测评价
5.6.2 室外热应激预测评价
参考文献
第6章 皮肤烧伤
6.1 皮肤一服装的热湿传递模型
6.1.1 问题假设
6.1.2 传质方程
6.1.3 织物层的能量方程
6.1.4 空气层的能量方程
6.1.5 初始条件和边界条件
6.1.6 数值方法与求解过程
6.2 结果与讨论
6.2.1 模型验证
6.2.2 不同热辐射强度下防护服的热湿传递过程
6.2.3 不同湿气分布下防护服的热湿传递过程
6.3 皮肤烧伤预测
6.3.1 皮肤传热传质模型
6.3.2 皮肤烧伤预测的运用
6.3.3 皮肤烧伤预测人员死亡风险
6.3.4 人员死亡风险案例研究
6.4 烧伤评价实验方法
参考文献
附录 人体热反应建模参数
