暖体假人

摘要： 为了满足户外运动的需求,特别是针对早、中、晚温差较大的户外环境,设计了一款全天候多功能户外防寒服。从设计需求、设计要点及实现手段3个方面,总结了多功能户外防寒服的设计原则。重点考虑服装款式和多功能实现手段,将多种功能集成于一件服装中。通过单件服装的形态变化适应不同气温条件下人体着装的需求,同时利用功能转化将服装的部件转变为户外装备,从而增加收纳能力、减少负重。采用暖体假人实验,验证多功能户外防寒服装对户外多变环境的适用性。实验结果表明,该服装适用于(3.9~15.4)°C的户外环境,满足人体全天候的户外活动需求。

摘要： 北京冬奥会备战期间,在河北张家口市崇礼赛区,常常能见到几位研究人员扛着一位“壮汉”行走在赛道边的观众区域。这位“壮汉”源于一项实验中的特别受试者--暖体假人。“壮汉”可以代替真人受试者感受崇礼赛区的温度,进而形成详实的实验数据,对研发极寒环境下的“温暖装备”有着重要的意义。冬奥会冷么?回溯历届冬奥会的主办地,气温﹣17°C~10°C是最理想的赛期温度。由于地理位置与北京相近,平昌冬奥会上的经验教训值得警醒。

摘要： 为探讨暖体假人的研究进展与未来发展趋势,本文以中国知网文献数据库、Web of Science为数据来源,收集并统计了暖体假人相关文献,并基于分析文献的发文量、关键词、机构等信息进行可视化分析,探究了暖体假人的研究现状,表征了当前暖体假人技术的相关研究热点、研究现状,以及分析了未来的发展趋势。基于文献分析,研究认为暖体假人经过三代迭替,目前研究热点是非均匀出汗暖体假人的研制,未来需更好地模拟真人状态,则需要从测试方法进一步标准化,测试系统性能的计量校准规范进一步核查等领域展开研究。

摘要： 文章以防寒服装为对象,采用暖体假人测试技术,参照ASTM F2732-16《Standard Practice for Determining the Temperature Ratings for Cold Weather Protective Clothing》测试并计算得到相应的标准总热阻和4 MET活动强度下适用的最低温度,并将其与我国主要地区冬季的温度范围进行比较,研究防寒服装保暖性能测试和评价在我国市场的可行性和适用性。结果表明,采用暖体假人按照前述标准测试我国市场的防寒服装,并基于所使用的配套服装系列计算得到相应的标准总热阻结果稳定,重现性较好;防寒服装的4 MET活动强度下适用的最低温度可以评价其保暖性能同时覆盖了我国主要地区冬季的温度范围。

摘要： 目前普通中老年服装是基于日本版型进行放量设计,并没有针对老年人体型与身体需求开发新的版型,无法满足长期卧床老年人生理和心理需求。针对上述问题,本文通过在长期卧床老年人功能性护理服的穿脱便利性、隐私保护性,尿湿实时监测及报警的功能性方面进行研究,利用假人进行排泄物测试设置尿湿监测装置位置,最后对成品进行检测。结果表明,尿湿报警器报警成功率为100%,无误报警现象,护理服在满足穿着舒适性的同时实现尿湿实时监测与报警,从而改善长期卧床老年人的生活质量,为提高卧床老年人的整体社会护理水平提供了理论和实践基础。

摘要： 研究交警夏季制服及面料的热学性能.采用Walter出汗暖体假人测量了交警夏季工作制服的热阻和湿阻.介绍了试验过程和热阻与湿阻的计算方法.结果表明:交警夏季执勤制服热阻比相关标准中的推荐值大,而透湿指数较小;制服面料主要为涤纶,热阻比成衣热阻大,透湿率基本相同.认为:未来我国的交警夏季制服和面料设计应采用热阻低、透湿指数高的面料,在服装结构上也要从执勤交警的热舒适角度出发进行优化设计.

摘要： 研究加热区域的设计对电加热服热舒适性的影响.以碳纤维电加热服为例,利用Newton暖体假人试验,测试了4种不同加热区域的服装总热阻、加热效率、服装表面温度分布.结果表明:加热前后服装的总热阻有显著提高,最大加热效率为14.08％;加热后马甲内侧温度升高3.9°C～16.2°C,比马甲外表面的温度升高快.认为:加热装置均匀分布且尽量远离服装开口部位,可以实现加热效率最高、热量散失最少、保暖性最佳和节约能源的目的.

摘要： 保暖性是服装服用性能中基本性能指标之一.现有保暖性测试方法有平板法、蒸发热板法和暖体假人法,平板法和蒸发热板法无法全面反映服装在实际使用过程中的保暖性能.暖体假人法可用于模拟实际穿着环境下服装成衣测试是目前最为科学和客观的方法,但目前的暖体假人法因其假人体型、控温方法以及量程等问题而影响其测试结果的准确度.文章选取羽绒成衣作为研究对象,通过开发可实现假人身体各部位温度独立控制的男、女款暖体假人,在模拟实际气候环境下,进行服装保暖性能的客观测试,并结合主观评价分析,系统评估不同环境条件下服装的保暖性能,提出一种基于实际应用场景下服装保暖性测试方法和评估指标,为保暖服装成衣的开发提供依据和参考.

摘要： 目的 汽车空调是车内环境热舒适性营造的主要部件,探讨空调运行策略分析人体的主观感受.方法 基于暖体假人对车内非均匀环境热舒适性进行研究,汽车在环境实验室实际运行的情况下,通过暖体假人测试了某个制冷工况下车内副驾驶座位的假人局部和全身的等效空间温度,在相同运行工况下又通过被试者主观体验测试了局部和全身的热感觉及舒适性,并且在主观测试时采集了受试者身体局部的皮肤温度.结果 依据皮肤温度判断热舒适性准确性较差,基于暖体假人测试的等效空间温度结合局部舒适性评价方法,可以精确的预测被测环境的热舒适性,不仅能够预测整体的热舒适性,而且能够预测局部的热舒适性.结论 测试结果能够指导汽车空调的设计,优化开启空调后车内环境的热舒适性.

摘要： 为研究人体微环境特征,再现人体吸入暴露过程并获得飞沫或飞沫核在呼吸道内的实际暴露水平,计了一种新型呼吸暖体假人,首次实现呼吸暖体假人与呼吸道模型的结合.假人外形与平均人体相似,通过调节假人加热系统功率,模拟人体不同活动水平下的代谢散热;体内嵌有包含口咽模型和Weibel0～4级模型组成的"理想呼吸道",还原吸入气流在呼吸系统内的流动特性,有效测量飞沫核在人体呼吸道的实际暴露剂量;设计研发了呼吸模拟装置,可输出接近真实人体呼吸特性的正弦曲线,通过调节参数来模拟人体不同活动状态下的呼吸特征.对假人表面温度和传热系数进行了实验测量.初步研究结果表明,假人可模拟多种活动状态下的人体代谢水平及呼吸特征,复现人体热羽流和呼吸气流共同作用下的人体微环境,可代替真人进行相关科学研究.

摘要： 主观评价和客观测试是研究环境热舒适性的主要方法,一般的客观测试是通过布置测点测试室内热环境参数计算预计平均热感觉指数(PMV),室内热环境的非稳态影响因素使得该方法很难综合描述并准确预测非稳态热环境下人的热舒适程度.通过中国成年人体数据库获取我国人群的体貌及生理特征,选取50百分位成年男性人体三维数据建立暖体假人模型,根据舒适状态下的人体热平衡方程制定控制策略,开发了一套可用于测试非稳态、非均匀热环境下人体与环境之间热量交换的暖体假人测试系统,在人工环境实验室营造特定的热湿环境,利用暖体假人测试系统测试了当前环境的预计平均热感觉指数(PMV)为-0.8,并对该环境进行被试者主观评价测试,得到热感觉投票值(TSV)为-0.65,被试者主观体验结果与暖体假人客观测试结果的相对误差仅为2.1％.

摘要： 研制了一种新型易拆装结构且具有多种测量模式的暖体假人,实现了针对舱外航天服特殊穿着条件下的试验测量.介绍了该暖体假人的设计原则、结构特点和拓展功能.试验表明,在不同测量模式和环境设定下,该暖体假人都具有良好的动态响应特性和测量精度.

摘要： 研制了一种新型易拆装结构且具有多种测量模式的暖体假人,实现了针对舱外航天服特殊穿着条件下的试验测量.介绍了该暖体假人的设计原则、结构特点和拓展功能.试验表明,在不同测量模式和环境设定下,该暖体假人都具有良好的动态响应特性和测量精度.

摘要： 使用暖体假人实验和数值模拟等研究办法，开展火灾中人员生理变化及安全性研究，对于提升火灾应急处置水平有着重要的现实意义。本文根据人体的外形结构、假人仪器的实际尺寸建立了三维模型并使用CFD 模拟技术描述其与环境间的热相互作用过程。利用已建立的暖体假人热反应模型计算假人自身的产热、换热过程。通过对CFD 运行环境的二次开发，实现了热反应数学模型与CFD的耦合模拟，准确描述暖体假人处于高温环境中发生的热学变化；并以高温假人实验结果为基础对热损伤与热感觉进行了预测，通过开展与模拟工况相同的暖体假人实验，对耦合模拟的有效性进行了验证。

摘要： 该文从工程实际应用的角度出发，综合国内外液冷服的特点，设计研制了具有自己特色的多管路直通式全身液冷服。并于国内首次利用暖体假人进行了相应的研究。证明了暖体假人在设计和评价液冷服中的重要地位，同时也为服装设计参数和合理性提供了评价依据，为舱外航天服液冷服的设计和研制奠定了基础。

摘要： 在Stolwijk的25节点模型及Tanabe的65节点模型基础上,综合人体主动调节、被动调节及服装系统,建立与暖体假人“Newton”相对应的81节点人体热反应模型.该模型可用于预测人体温度、发汗量及产热量等生理参数在瞬态环境条件下的变化情况.将建立的81节点模型和Stolwijk模型及人体实验进行比较,结果表明本文建立的81节点模型和Stolwijk模型及人体实验有很好的吻合性.本文建立的81节点模型可有效地用于常温环境下人体温度的预测。

摘要： 本文采用暖体假人试验方法，通过分析电热服装配套的保暖量，以及测试过程中假人各段保暖量、供热率和皮温的变化，得出电热服装可明显提高服装配套的保暖量。受电池放电特性的影响，本文采用的电热服装有效作用时间仅为2.5小时，只能满足户外工作时间小于2.5小时作业人员的防寒保暖要求。

摘要： 本发明提供了一种内嵌可拉伸电路的暖体假人制作方法及暖体假人，包括以下步骤：建立暖体假人三维模型，根据曲率对暖体假人不同部位进行分区；对各个分区进行曲面展开；以各个曲面的轮廓为边界设计可拉伸柔性均匀加热膜；制作双层电路；将双层电路贴附于部位模型；制备对应的能够包裹暖体假人不同部位模型的三维曲面灌胶模具；通过灌胶模具与对应的暖体假人的部位模型的缝隙进行封装固化；各个部位分区的封装固化好后暖体假人制作完成。本发明采用柔性均匀加热装置，根据人体不同区域的形状设计可拉伸的双层电路，并用硅橡胶材料对可拉伸的双层电路进行曲面封装，保证了暖体假人温度的均匀性。

摘要： 本发明提供了一种基于柔性可拉伸加热膜的暖体假人制作方法及暖体假人，包括以下步骤：建立暖体假人三维模型，根据曲率对暖体假人不同部位进行分区；对所述暖体假人的各个部位分区进行曲面展开；以各个所述曲面的轮廓为边界设计可拉伸柔性均匀加热膜；制作可拉伸柔性均匀加热膜；将所述可拉伸柔性均匀加热膜贴附在所述暖体假人的对应分区部位。本发明采用柔性均匀加热装置，根据人体不同区域的形状设计可拉伸的双层电路，并用硅橡胶材料对可拉伸的双层电路进行曲面封装，保证了暖体假人温度的均匀性。

摘要： 本发明涉及一种暖体假人呼吸系统实验装置，包括假人体，还设置有改变气流方向的两位四通电磁阀，所述两位四通电磁阀的四路通道包括：连通假人体呼吸进气源的进气通道、连通假人体呼吸出气源的出气通道、提供假人体呼吸动力进出气源的上串气通道和下串气通道。本发明结构简单，其创造性地改变了传统的呼吸模型零部件，为自动化呼吸假人研究提供新通路，便于找出设定场合内呼吸人体行走扰动下颗粒物或有害气体瞬态再悬浮率的显著性影响因素，从而为控制人体吸入有害气体方向，为成功开发基于CFD(计算流体动力学)技术的人体行走扰动下室内三维空间颗粒物再悬浮动态分布及人体呼吸带颗粒物暴露风险评估数学模型垫定基础。

摘要： 本发明提供了一种用于环境热舒适性实验的暖体假人，其采用16片经过合理设计、可以批量生产的电加热片，与传统的在假人模特上手工直接缠绕加热丝的方法相比，大大提高了制作效率、节省了成本；加热片的电加热丝厚度、宽度和间距根据各部位热流密度需求进行均匀设计，并采用铜片化学刻蚀方法一次性加工生成，可以避免传统人工铺设加热丝方式难以全面保证制作精度问题；每个加热片利用模型曲面展开方法获得的，借助双面导热胶膜，保证了加热片与假人表面良好的贴合性；加热片的电加热丝采用波纹式设计，使加热片具有一定的延展性；电加热丝输入电压为24V，在人体安全电压范围内；加热片采用三层膜式结构。

摘要： 本发明提供了一种内嵌可拉伸电路的暖体假人制作方法及暖体假人，包括以下步骤：建立暖体假人三维模型，根据曲率对暖体假人不同部位进行分区；对各个分区进行曲面展开；以各个曲面的轮廓为边界设计可拉伸柔性均匀加热膜；制作双层电路；将双层电路贴附于部位模型；制备对应的能够包裹暖体假人不同部位模型的三维曲面灌胶模具；通过灌胶模具与对应的暖体假人的部位模型的缝隙进行封装固化；各个部位分区的封装固化好后暖体假人制作完成。本发明采用柔性均匀加热装置，根据人体不同区域的形状设计可拉伸的双层电路，并用硅橡胶材料对可拉伸的双层电路进行曲面封装，保证了暖体假人温度的均匀性。

摘要： 本发明提供了一种基于柔性可拉伸加热膜的暖体假人制作方法及暖体假人，包括以下步骤：建立暖体假人三维模型，根据曲率对暖体假人不同部位进行分区；对所述暖体假人的各个部位分区进行曲面展开；以各个所述曲面的轮廓为边界设计可拉伸柔性均匀加热膜；制作可拉伸柔性均匀加热膜；将所述可拉伸柔性均匀加热膜贴附在所述暖体假人的对应分区部位。本发明采用柔性均匀加热装置，根据人体不同区域的形状设计可拉伸的双层电路，并用硅橡胶材料对可拉伸的双层电路进行曲面封装，保证了暖体假人温度的均匀性。

摘要： 本发明是一种暖体假人潜汗模拟方法，采用不透气的涂层尼龙面料制作，利用缝纫机在面料表面按照一定的针迹密度进行均匀打孔，打孔的面料静置针孔慢慢恢复平整后，再将打孔的面料按照暖体假人的尺寸制作做成紧身衣形式，测量时穿着在出汗的暖体假人身上，即可模拟人体的潜汗蒸发，本方法实验方法简单，可以在原有暖体假人的基础上，扩充模拟人体潜汗的功能，操作方便，成本低。

摘要： 本发明提供一种暖体假人测试系统，其特征在于，包括假人支架、连接在假人支架上的暖体假人、出风系统，假人支架上设有用于驱动暖体假人的手部和脚部运动的运动驱动机构；暖体假人包括假人本体，假人本体的外表面设有仿生皮肤层,仿生皮肤层中设有体温模拟装置；暖体假人的外表面设有若干个功能区域，每个功能区域中均设有独立控制的出汗模拟装置。本发明中，暖体假人的外表面设有仿生皮肤层，仿生皮肤层有柔性材料制成，其质地与人体皮肤接近，可以较好地模拟真实的人体皮肤；本发明中，对暖体假人的外表面进行区域划分，每个功能区域中均设有出汗模拟装置，使得暖体假人更加贴近真实人体，测试结果更加真实可靠。

摘要： 本发明涉及一种测试用分装式暖体假人，它包括假人模型和加热服，所述假人模型具有多个分区，所述加热服具有与所述分区对应的加热区,所述加热区基于穿戴的难易程度分为A类加热区和B类加热区；其中，每个A类加热区设有用于套在相应分区以对相应分区进行加热的弹性加热网套；每个B类加热区设有用于包裹在相应分区以对相应分区进行加热的片状加热片。本发明的加热服采用分装式结构，易于穿戴，方便检修，且制作简单。

摘要： 本发明公开了一种暖体假人，包括关节可活动的骨骼结构和覆盖在所述骨骼结构外含有水分用以模拟出汗的皮肤结构，所述皮肤结构包括分布在最外侧能让水蒸气通过的防水透气层、用以隔绝所述水分的隔水层、分布在所述防水透气层与所述隔水层之间不同位置用以吸收所述水分的第一吸水层、第二吸水层和分布在所述隔水层内侧用以分别向所述第一吸水层、所述第二吸水层注入所述水分的第一计量泵、第二计量泵，所述第一吸水层、所述第二吸水层内含水量可不同。本发明还公开一种暖体假人的控制方法，应用于如上所述的暖体假人，包括步骤S1至S3，所述步骤S1为将所述皮肤结构与所述骨骼结构连接一体，使所述皮肤结构覆盖在所述骨骼结构上。