[发明专利]出汗暖体假人与人体热反应模型的耦合系统及耦合方法

权利要求书

1.一种出汗暖体假人与人体热反应模型的耦合系统，其特征在于，包括：

人体热反应模型，用于根据人体-服装-环境之间的热交换量得到人体各区段的皮肤温度和出汗量；

出汗暖体假人，用于调节皮肤温度与出汗量，并且测量人体与环境之间换热量，以为所述人体热反应模型提供所述人体-服装-环境之间的热交换量；以及

人体热生理参数预测模块，用于通过所述出汗暖体假人与所述人体热反应模型的耦合得到人体热生理参数。

2.根据权利要求1所述的出汗暖体假人与人体热反应模型的耦合系统，其特征在于，所述人体热反应模型包括：

主动系统，用于计算人体通过神经中枢系统实现人体热生理调节与控制的过程，所述过程包括出汗、颤抖、血管舒张与收缩；

被动系统，用于模拟人体内部及人体与环境之间的热交换量，包括对流、辐射、传导与蒸发换热；

服装系统，用于分析服装对人体与环境换热量及热生理反应的影响。

3.根据权利要求2所述的出汗暖体假人与人体热反应模型的耦合系统，其特征在于，所述出汗暖体假人具体用于模拟人体代谢产热、设定体表温度及出汗量的人体热生理参数，并且通过ThermaDAC软件记录所述人体各区段的温度、发热功率和出汗量，以为所述人体热反应模型提供所述人体-服装-环境之间的热交换量。

4.根据权利要求3所述的出汗暖体假人与人体热反应模型的耦合系统，其特征在于，所述人体热反应模型建立的过程包括：

将人体根据假人划分为20个区块，包括脸、头、左上臂、右上臂、左下臂、右下臂、左手、右手、胸、肩、腹、背、左臀、右臀、左大腿、右大腿、左小腿、右小腿、左脚和右脚；

将20个区块的每个区块根据生理结构分为皮肤层、肌肉层、脂肪层及核心层。

5.根据权利要求4所述的出汗暖体假人与人体热反应模型的耦合系统，其特征在于，人体各部位及各层的热平衡方程为：

Ci,jdTi,jdt=Qi,j-Bi,j+Di,j-1-Di,j-Re si,j-(Radi,4+Coni,4+Evai,4),]]>

其中，i为人体的20个区块，j为每个分块的四层，C为人体各节点热容，T为人体各区块及各层的温度，t为人体暴露于环境的时间，Q为人体产热量，B为人体的血液换热量，D为人体同一部位内不同层之间传导热交换，Res为呼吸传热量，Rad、Con和Eva分别为人体与环境之间的辐射、对流及蒸发换热量。