摘要：人在高温环境中工作,往往会导致中暑等机体功能失调的热致疾患,所以高温作业服装的合理设计对于工作在高温环境下的人们来说是很重要的。设计专用高温作业服装,将温度控制在37度的假人放置在高温环境中,测量假人皮肤外侧的温度。高温作业服装有I、II、III三层织物材料,其中I层与外界环境接触,III层与皮肤之间还存在空隙为IV层。提出问题,环境温度为75度、II层为6mm、IV层为5mm、在工作90分钟后,测量得到假人皮肤外侧的温度。建立数学模型,计算温度分布。

摘要：本文针对高温专用服装的设计展开研究,依托MATLAB、LINGO、EXCEL等软件对专用服装各层材料的温度分布进行了详尽的分析,并对不同高温工作环境下服装织物材料厚度进行优化设计。为确定服装的最优厚度,建立以热量传递的长度为x轴,热量传递的时间为y轴,假人皮肤外层温度热量z轴的温度分布空间三维坐标系,建立以热传导为主的热传递偏微分方程模型,利用MATLAB软件编程得到专用服装(空气层)—皮肤外侧系统温度分布函数,以此函数作为目标约束建立目标规划模型,以皮肤外侧温度不超过47℃且超过44℃的时间不超过5min为刚性约束,以皮肤外层温度不超过45℃为柔性约束(当皮肤外层温度达到45℃时会有灼烧感),构建目标规划数学表达式。最后,我们对模型进行灵敏度检验和鲁棒性分析,验证模型的可行性,并对模型进行客观的评价和适当的推广。