高温环境下热防护服的温度分布研究

• 作者: 吴宏聪 孙浩然 张嘉墀 李明奇
• 来源期刊: 实验科学与技术
• 学科: 数学
• 关键词: 热防护服温度分布模型 热量传递模型 变步长搜索算法 C-N格式
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 数学建模
• 页码范围: 1-6
• 页数: 6页
• 分类号: O141.4
• 字数: 3895字
• 语种: 中文
• DOI: 10.12179/1672-4550.20190136

摘要

针对高温环境下热防护服的温度分布及各层厚度优化问题,利用热传导规律及逐步优化方法,建立了多层介质中的一维热传递模型和优化搜索模型.首先,根据防护服不同层前后分界面的温度连续性和热传递速率相等的特点,结合一维热传导方程,建立了各层介质中热传递的偏微分方程以及相应的初始条件和边界条件.为了确定所建模型的参数,该文建立了逐步优化模型,采用变步长搜索算法进行搜索.然后应用基于C-N格式的有限差分法对定解问题模型进行数值求解,得到从衣服外层一点到人体皮肤的温度分布.为确定满足温度条件的各防护层的厚度,该文建立了基于防护层厚度的优化模型,并应用变步长搜索算法进行求解,得到最优厚度值.最后对模型进行灵敏度分析,验证了模型的稳定性及可行性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李明奇	电子科技大学数学科学学院	22	67	4.0	7.0
2	孙浩然	电子科技大学信息与通信工程学院	1	0	0.0	0.0
3	吴宏聪	电子科技大学信息与通信工程学院	1	0	0.0	0.0
4	张嘉墀	电子科技大学信息与通信工程学院	1	0	0.0	0.0