Tanabe模型和Smith热调节模型结合预测皮温效果分析

摘要：

人体热调节模型用于描述人体内外热传递现象,预测热生理参数值.为利用人-服热模型评估室温环境控制,抓住人-服-环境传热的主要因素提出了人体热调节与服装热阻的耦合模型.所提模型由受控系统和热调节控制系统构成.受控系统采用Tanabe模型,把人体分为16个节段,每个节段由内到外分成核心、肌肉、脂肪和皮肤4层,外加与各组织层传热的中心血池,共65个节点,每个节点上利用Pennes生物热方程计算传热量.热调节控制系统采用Smith热调节模型中利用生理数据获取的经验控制方程描述血管舒缩、出汗率和寒颤3种人体基本热调节控制方式.结果表明:所提模型对皮肤温度的预测值与试验结果绝对误差最大值小于0.8℃,绝对误差平均值约为0.5℃,对试验工况下的人体皮肤温度有较好的预测结果.

关键词：生物热学、热调节模型、受控系统、生物热方程、皮肤温度

所属期刊栏目：48

分类号：Q65(生物热学)

资助基金：人因工程国防科技重点实验室预研基金6142222180502

在线出版日期：2023-01-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2482-2493