淋雨及不同温度条件对消防员防护服各部位热阻的影响

为了研究淋雨及不同温度条件对消防员防护服各部位热阻的影响，以消防防护服为研究对象，利用环境舱和暖体假人系统，在20 mm/h降雨强度和20~30 ℃的复合环境条件下，研究淋雨、不同温度复合环境对服装各部位热阻的影响。研究结果表明:淋雨过程中，服装热阻的变化趋势为先上升再下降最后趋于稳定；淋雨与不同温度复合环境会使得消防防护服热阻降低，其中影响较大的部位为上臂部、腹部、胸部、背部及臀部等。     

屏蔽服冷却系统对人体表面温度影响的研究*

为科学有效地论证多种方式组合的冷却屏蔽服在不同环境条件下对人体表面温度控制的效果，需要对冷却系统及人体敏感部位发热量进行客观评估。通过对5名健康男性的高温测试，探究人体在不同环境温度下体表温度的变化，得出胸部、背部及额头为热量最高部位，并构建以“人体-降温屏蔽服-外界环境”为主体的冷却系统数值模型，对不同环境中的屏蔽服冷却效果展开研究，分析穿戴冷却屏蔽服时人体躯干部分的温度分布及影响。结果表明:在屏蔽服中靠近胸部、背部部位引入相变材料和风扇，均可帮助人体降低体温，提高舒适度。     

常温条件下服装热阻测试方法研究

对常温环境条件下模拟低温环境用暖体假人测试服装热阻的实验技术进行了研究。通过提高假人皮肤温度的控制水平,适当提高皮肤温度与环境湿度的差值,只要保证△T在一定的范围内,常温与低温下热阻的测试结果就无明显差异。这样,常温条件下服装的热学性能实验就能代替低温条件下的测试实验,克服实验条件的限制,从而促进暖体假人测试技术的推广应用。     

极端温度下帐篷内部热环境适应性实验及模拟研究*

为揭示民用救灾帐篷热环境适应性变化规律,通过大尺度环境气候舱构建高温与低温环境,采用Ansys Fluent商用软件代码进行仿真验证,并对帐篷蓬围结构和内部热环境分布变化规律进行实验与数值模拟。研究结果表明:使用大尺度环境舱直接进行模拟帐篷内外热环境变化可行,其内部热环境变化规律与实验基本一致;帐篷特殊的篷围结构导致高温环境下帐篷内部温度高于外界,帐内人员头部和脚部温差可达5 ℃,低温环境下帐篷同一高度横向区域温度对称分布,在中心区域温度较低,边缘和中心温差近8 ℃。     

面料性能对防静电无尘服热湿舒适性的影响

本文主要探索了面料性能对防静电无尘服热湿舒适性的影响。选择了两种常用的防静电无尘服面料,对其组织结构、厚度、经纬密度、透气性、透湿性进行测试。将这两种面料制成防静电无尘服,进行真人着装实验。实验是模拟工人的活动,先静坐30min,然后是30min的低速行走,最后又休息30min,在这个过程中测量了上臂、前胸、大腿、小腿的皮肤表面温度和前胸的湿度。实验在恒温恒湿气候室内进行,温湿度分别为22±1℃,55±5%RH。结果表明密度小、透气性好的面料制作的服装平均皮肤温度以及湿度变化都比较小,在轻度劳动下服装微气候的环境比较稳定。     

无人机锂离子电池高低温极端环境适应性研究

为有效指导无人机(UAV)开展极端环境应急救援工作,利用极端高低温环境试验舱,开展高温10～60℃和低温-30～0℃环境下无人机飞行试验,探究极端环境对无人机电池性能的影响。研究表明:高温环境对电池性能的影响出现在50℃以上,当环境温度超过50℃时,电池温度不能得到很好控制;当环境温度低于-15℃时,无人机起飞耗费较大电量;当环境温度低于-25℃,无人机将无法正常飞行。     

冬季防冻知识,你了解多少?

<正>最常见的冻伤部位多发生在手指、足趾、手背、足跟、耳廓、鼻尖、面颊部等处。这些部位都在身体的末端或表面,血流缓慢,且又经常暴露在外,局部温度低,极易受寒冷的伤害。冬季夜间温度很低,经常在-8℃以下,若夜间行走也容易发生冻伤。一度冻伤:皮肤苍白、麻木,进而皮肤充血、水肿、发痒和疼痛。二度冻伤:除皮肤红肿外,出现大小不等的水疱,水疱破溃后流出黄水,自觉皮肤发热,疼痛较重。三度冻伤:局部皮肤或肢体坏死,出现血性水疱,皮最容易发生冻伤的时机辨别冻伤的程度:     

极端温度对板式橡胶支座连续梁桥地震响应影响研究*

为研究温度对板式橡胶支座连续梁桥抗震性能的影响,以1座两联3×30 m的预应力混凝土连续箱梁为对象,考虑极端温度对桥墩本构关系和橡胶支座力学特性的影响,运用MIDAS/Civil有限元软件对桥梁地震响应进行研究。通过对地震作用时不同温度工况下桥墩墩底弯矩、墩顶位移和支座位移的地震响应分析,得到极端温度对板式橡胶支座连续梁桥地震响应的影响规律。研究结果表明:与常温工况相比,极端温度引起支座刚度、桥墩混凝土材料参数的改变,使地震作用下极端低温工况桥墩内力和位移响应最大增大35.65%和24.78%,极端高温状态支座位移最大增大15.31%;温度变化对橡胶支座力学参数的影响会导致桥墩和上部结构连接刚度发生改变,导致桥墩和支座地震响应变化显著,使桥墩内力和位移响应均与温度呈负相关,支座位移与温度呈正相关;根据现行规范计算的极端低温时桥墩墩底弯矩偏小,极端高温时桥墩弯矩偏大,设计中应予重视;极端低温导致支座和桥墩刚度增大,会使交接墩地震响应较其他桥墩更显著,在设计中应着重关注。     

用于消防服的无机相变材料改进试验研究

为改善消防服的热舒适性,制备一种无机相变材料,基于人工环境舱的高温高湿环境开展模拟试验,得出消防服内空间温度分布特征,计算出高温高湿高强度试验组中人上肢躯干的产热量;并以试验数据为依据,开展无机相变材料的改进试验研究。结果表明:环境温度变化比湿度变化对人体皮肤温度变化的影响更大,消防服内空间各部位温度由高到低的排序为左肩胛骨、左肩部、左腰、右肩胛骨、右肩部、右腰、右腹、左腹、正面中部、后背中部;在温度和湿度最高的环境条件下,人员进行重强度劳动时,上肢躯干部位皮肤蒸发散热量为7.20 kJ;十水硫酸钠与碳酸钾两者配比为3∶1时材料的降温效果最好。     

兴安盟2016—2020年地表覆被和地表温度的相关性分析

利用兴安盟2016-2020年8个国家气象观测站点的地面温度和草面/雪面温度资料、 MOD11A1地表温度数据、自然资源数据,从城区建设、植被覆盖、积雪覆盖三个方面的地表覆被情况和地表温度的相关性进行分析,结果显示:裸地地面温度比草面温度对气候变化的响应更为敏感。由于中东部城镇化水平的提升,年平均地表温度有0.4℃的小幅度增高。极端最高草温平均低于极端最高地温16.36℃,植被覆盖对降温起到积极作用。生态保护使年平均地温整体呈下降趋势,夏季比春季下降幅度更大。2-6月积雪期使地表反照率增大,近地表层温度随之降低,西北部阿尔山地区反映显著。     

海上超高温高压钻井井筒温度压力场耦合研究

为研究海上超高温高压钻井井筒温度压力的变化规律,基于流体力学和传热学理论,考虑超高温高压井筒环境对钻井液密度以及钻井液流变参数的影响,建立海上超高温高压钻井井筒温度压力耦合预测模型,并利用实例井现场随钻数据进行模型验证,分析正常钻进期间井筒温度压力的变化规律。研究结果表明：对井筒温度而言,钻井液流变性变化的影响大于钻井液密度变化的影响,耦合计算温度结果要大于不耦合计算的温度值,且两者之间的温差随井深的增加越来越大;对井筒压力而言,钻井液密度变化对当量循环密度ECD(equivalent criculating density)的影响要大于流变性对ECD的影响,且耦合计算的ECD要小于不耦合计算的ECD值。该耦合模型可以提高井筒温度压力的预测与控制精度,并降低超高温高压地层窄密度窗口中的安全钻进风险,研究结果对超高温高压钻井精准的井筒温度压力预测及控制具有重要意义。     

初始氧化温度对浸水长焰煤二次氧化特性的影响机制

为揭示不同初始氧化温度下浸水长焰煤的氧化自燃特性，利用红外光谱和热分析实验手段以及MS数值模拟方法研究其氧化自燃规律，并采用线性拟合的方法阐述自由基变化特性。结合分子键能的变化，分析浸水条件下二次氧化的煤氧链式反应过程。研究结果表明:经过120 ℃预氧化后，浸水风干长焰煤的还原性官能团甲基、亚甲基、羟基均高于原煤，而羰基、羧基低于原煤；与原煤相比，浸水风干后的煤预氧化温度在120 ℃时最大升温速率最高（0.036 9 ℃/s），表现出更强的自燃倾向性；MS模拟优化得出煤中各官能团在预氧化120 ℃时键能变化较大，结合热分析实验，确立预氧化后浸水风干煤体氧化自燃特性机制。     

森林自燃火灾中的凋落物辐射升温特性研究——以岳麓山为例

为研究森林火灾的凋落物辐射升温特性，设计一套森林凋落物温升速率测定实验装置，从岳麓山采样并通过辐射加热实验观察凋落层内部各点温升状况，采用红外热像仪辅助拍摄着火过程。分析处理7组不同月份的实验数据，获得森林凋落物的温时曲线、温度关联曲线，并建立温升速率关于含水率与表观密度的关联方程。研究表明:温升初期横向温升速率高于纵向温升速率，着火时刻附近纵向温升速率快于横向；岳麓山森林凋落物着火温度区间为340～350℃，在本实验条件下平均着火时间为420 s；各测点温升规律一致，热源基点处达到着火点时的周围温度在200℃左右。     

管道内瓦斯煤尘共混爆炸温度特性

采用瞬态火焰传播实验系统,对7%,8%,9%,10%和11%的瓦斯体积浓度分别与不同浓度的长焰煤煤尘混合,并使用直径25 μm的Pt/Rh13-Pt微细热电偶测量温度,揭示受限空间内瓦斯与煤尘混合爆炸温度特性。结果表明:煤尘浓度一定时,随着瓦斯浓度的增加,爆炸温度先增加后减小;纯瓦斯浓度在10%时爆炸温度最高,加入煤尘后的混合体系中,瓦斯浓度为9%时爆炸温度最高;瓦斯浓度不变时,随着煤尘浓度的增加,爆炸温度一直减小;7%~11%瓦斯分别与130 g/m3煤尘混合爆炸后测得最高温度分别为1 333.6,1 475.4,1 511.4,1 455.6,1 396.4 ℃;与9%纯瓦斯爆炸相比,9%瓦斯与130,260,520,780 g/m3煤尘混合爆炸后测得最高温度分别降低7.2%,11.5%,15.0%和22.9%。结论得到的瓦斯煤尘共混爆炸温度数据可为煤矿灾害高温防护提供参考依据。     

环境温度对化学防护服气密性能影响研究

为研究不同温度条件对化学防护服（CPC）气密性的影响，以3种不同材质（聚乙烯、丙烯、氯化丁基橡胶）的化学防护服为研究对象，利用气密性测试仪和环境实验舱，在10~66 ℃温度条件下处理2 h后，分析环境温度对3种化学防护服样品气密性能影响。研究结果表明:不同环境工况处理后化学防护服气密性能在10~25 ℃段上升，在25~50 ℃段下降；聚乙烯材质化学防护服失效温度为66 ℃，其他2种材质的服装失效温度为50 ℃。研究可为防护装备环境适应性测试评价提供技术支撑。     

高温后砂岩抗拉强度及应变场演化实验研究

为研究高温后砂岩的抗拉力学特性及变形破坏规律，对不同温度作用后的砂岩进行巴西劈裂实验，同时采用数字散斑相关方法对砂岩变形破坏进行监测。研究表明:高温作用后砂岩质量损失率增加，波速整体呈降低趋势，砂岩物理特性出现一定劣化；高温作用使砂岩抗拉强度呈先增加后减小的趋势，25~400℃增大了16.08%，400~1 000℃减小了69.30%，砂岩表现为脆性破坏特征；砂岩劈裂过程中，水平应变场演化过程为:局部小变形产生、扩展→小变形区域聚集、合并、连接→应变局部化带产生→应变局部化带扩展并贯穿→宏观劈裂破坏；随着温度升高，应变局部化启动水平先增加后降低，400℃为转折点。该研究方法可为煤矿火灾安全等领域提供借鉴。