3
Абрамов Антон Вячеславович
Российский государственный университет им. А. Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство)
Родичева Маргарита Всеволодовна
Российский государственный университет им. А. Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство)
Гнеушева Елена Михайловна
Орловский государственный университет им. И. С. Тургенева
ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА В СИСТЕМЕ «ЧЕЛОВЕК – ОДЕЖДА – СРЕДА» ПРИ КОМБИНИРОВАННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ПОНИЖЕННЫХ ТЕМПЕРАТУР И ВЕТРА
Абрамов А. В., Родичева М. В., Гнеушева Е. М. Исследование теплообмена в системе «человек – одежда – среда» при комбинированном воздействии пониженных температур и ветра // Технологии и качество. 2022. № 4(58). С. 12–18. https://doi.org/10.34216/2587-6147-2022-4-58-12-18.
DOI: https://doi.org/10.34216/2587-6147-2022-4-58-12-18
УДК: 687.173.2-026.657(985)
EDN: JICAHW
Дата приема статьи в публикацию: 23.11.2022
Аннотация: Представлена численная модель теплообмена в системе «человек – одежда – среда» при комбинированном воздействии пониженных температур и ветра. С ее помощью исследован тепловой баланс в условиях I климатического региона Российской Федерации. Установлено, что изменение интенсивности теплообмена в условиях ветра связано с разрушением пограничного слоя на поверхности комплекта одежды. При каждом значении температуры в этом диапазоне можно выделить характерную скорость ветра, при которой наблюдается полное разрушение пограничного слоя на поверхности одежды и, как следствие, резкий скачок интенсивности теплоотдачи. На основе полученных данных составлена номограмма тепловых потоков в пакете одежды, которая позволяет подобрать оптимальные условия эксплуатации комплекта в зависимости от уровня физической активности человека.
Ключевые слова: тепломассообмен человека, комбинированное воздействие пониженных температур, конвективный теплообмен, условия сильного холода, арктическая зона Российской Федерации, пограничный слой на поверхности одежды, номограмма тепловых потоков
Список литературы: 1. Alsaad H., Voelker C. CFD Assessment of Thermal Comfort and Indoor Air Quality Using Ductless Personalized Ventilation // 15th IBPSA Conference. San Francisco, 2017. P. 273–281. 2. Исследование влияния пористости на теплопроводность однослойных вспененных материалов типа «неопрен» / И. В. Черунова, Е. Н. Сирота, С. Ш. Ташпулатов, Г. И. Махмудова, З. У. Зуфарова, П. В. Черунов, З. А. Сабирова // Извествия вузов. Технология текстильной промышленности. 2021. № 3(393). С. 75–80. 3. Экспериментальный комплекс для оценки эксплуатационной эффективности пакетов материалов современной теплозащитной одежды / М. В. Родичева, Ю. С. Шустов, А. В. Абрамов, Т. Н. Ветрова // Дизайн и технологии. 2019. № 70. С. 65–71. 4. Кощеев В. С. Физиология и гигиена индивидуальной защиты человека от холода. М. : Медицина, 1981. 288 с. 5. Fiala D., Lomas K., Stohrer M. Computer prediction of human thermoregulatory and temperature response to a wide range of environmental conditions // International journal Biometeorolology. 2001. Vol. 41. P. 143–159. 6. A numerical investigation of the influence of wind on convective heat transfer from the human body in a ventilated room / J. Xua, A. Psikuta, J. Lia, S. Annaheim, R. M. Rossi // Building and Environment. 2021. Vol. 188. P. 107–127. 7. McQuerry M., Denhartog E., Barker R. Analysis of Air Gap Volume in Structural Firefighter Turnout Suit Constructions in Relation to Heat Loss // Textile Research Journal. 2018. Vol. 88(21). P. 2475–2484. 8. Bejan A. Heat transfer. Handbook. N.-Y. : Wiley, 1993. 704 p. 9. Mahyuddin N., Awbi H. B., Essah E. A. Computational fluid dynamics modelling of the air movement in an environmental test chamber with a respiring manikin // Journal Building Performance Simulation. 2015. Vol. 8. P. 940–952. 10. Fundamentals of Heat and Mass Transfer / F. P. Incropera, D. P. De Witt, T. L. Bergman, A. S. Lavine. N.-Y. : John Wiley & Sons, 2006. 658 p.
Информация об авторе: Антон Вячеславович Абрамов, Российский государственный университет им. А. Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство), Москва, Россия, Ant-lin88@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-7082-1344
Информация о соавторе: Маргарита Всеволодовна Родичева, Российский государственный университет им. А. Н. Косыгина (Технологии. Дизайн. Искусство), Москва, Россия, rodicheva.unpk@gmail.com, https://orcid.org/0000-0003-1092-6141
Информация о соавторе: Елена Михайловна Гнеушева, Орловский государственный университет им. И. С. Тургенева, г. Орел, Россия, emign@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-2783-5967