防护服对消防员上肢移动性的影响

为提升防护服工效性能，保证救援工作效率，利用三维动作捕捉技术采集9名受试者穿着不同服装时的运动数据并计算关节活动度，结合疲劳度及活动受限程度主观评价，通过方差分析和路径分析定量研究防护服对上肢移动性的影响。结果表明：与基础服装相比，穿着防护服时肩关节活动度减小了25.9%～40.2%(p<0.05),肘关节活动度减小了15.6%～20.7%(p<0.05),防护服显著增大了肩、肘关节的疲劳度和活动受限程度；服装质量通过活动受限程度影响疲劳度，进而影响肩关节活动度，中介效应显著。研究可为高性能防护服开发提供数据支撑与理论指导。     

井下支护作业人员颈部肌肉疲劳特性研究*

为探究井下支护作业人员颈部肌肉疲劳受伸张和屈曲角度变化的影响,采用表面肌电法（sEMG）实验模拟测量7种点位角度下,颈部夹肌、斜方肌以及胸锁乳突肌在不同作业频率时的疲劳情况,以积分肌电值(iEMG)及中值频率（MF）评价各肌肉疲劳程度。研究结果表明:低频实验中随点位角度的增大,颈部屈曲活动时,胸锁乳突肌疲劳变化明显,iEMG疲劳前后差值最大为1.55,MF下降率最大为0.60;颈部伸展活动时,夹肌疲劳变化明显,iEMG疲劳前后差值最大为1.59,MF下降率最大为0.59;斜方肌未表现出明显疲劳变化规律。高频实验相较低频实验疲劳发生速度加快,疲劳积累程度显著提升,颈部活动主要肌肉疲劳发生时间由16~19 min提前至13~17 min,各肌肉MF下降速度为低频实验的1~1.55倍。     

作业姿势舒适性评价研究

将人体划分为四个节段,并对每个节段的不同姿势进行编码,实现了维修作业姿势的参数化定义,由12位健康的男性被试者参加,根据主观感觉利用自由模量幅度估计法对这些姿势的舒适性进行了评价和分级,得出了各种作业姿势的舒适级别,实现了对作业姿势舒适性的定量评价。     

坐姿时上肢作业姿势舒适性评价

针对人体呈现坐姿状态时前侧方作业区域的不同,利用人体测量数据在空间划分网格,实现了上肢作业姿势的参数化定义。并设计实验,由12位健康的男被试参加,利用自由模量幅度估计法对定义过的384种作业姿势的舒适性进行了评价和分级。对依据不同被试个数计算出的结果进行比较分析,并与快速上肢评价方法的评价结果进行比对,揭示了结果的可靠性。评价结果可以为操纵装置的工效设计以及作业空间布局提供重要参考,同时为国内的姿势舒适性评价工作提供了可靠的依据。     

出舱活动过程中航天员的热舒适性分析

分析了出舱活动中航天员－ 服装系统的热平衡,阐述了影响航天员热舒适性的因素及热舒适性的评价标准,并对美国航天员舱外活动的冷应激的人体工程学问题进行了讨论。还指出了提高航天员热舒适性有待解决的几个关键问题。     

出舱活动过程中航天员的热舒性的分析

分析了出舱活动中航天员－服装系统的热平衡,阐述了影响航天员热舒适性的因素及热舒适性的评价标准,并对美国航天员舱外活动的冷应激的人体工程学问题进行了讨论。还指出了提高航天员热舒适性有待解决的几个关键问题。     

非均匀热环境下热舒适评价的两种方法及其关键技术

针对非均匀热环境下乘员热舒适性的评价问题,提出当量温度评价指标(EQT)和当量均匀温度评价指标(EHT);完成这两种评价指标的关键技术在于如何进行流场的三维Navier-Stokes方程与人体的生物热方程之间的耦合迭代。在进行数值计算时发现:流场计算时人体皮肤表面给温度分布(即提D irichlet问题)、人体的生物热方程求解时给热流密度分布(即提Neumann问题),采用其边界条件的提法后,使得非均匀热环境下的流场与人体生物热方程之间的大迭代容易收敛和稳定。典型算例表明:对同一种物理问题,尽管两种评价下所得到的当量温度不同,但得出的评价效果是一致的,这就从侧面显示了这两种评价方法的一致性与有效性。     

高海拔矿井作业人员动态热舒适性评价

针对高海拔矿井井下通风环境差及通风能耗浪费问题,通过修正的高海拔矿井平均热感觉指数(PMV)模型,评价高海拔矿井作业人员的动态热舒适性。根据典型工况日的气象参数信息计算井上逐时热舒适度,生成井上逐时热舒适度曲线控制图,并通过建立的井下PMV模型,拟合生成井下仿自然热环境控制曲线,实时反映井下作业人员的热舒适感变化情况。研究表明:井上环境12:00—19:00时间段内舒适度为稍凉,7:00—12:00与19:00—3:00舒适度为凉,3:00—7:00舒适度为冷,经试验验证修正后的PMV模型适用于高海拔低气压环境,优化后井下热舒适度0:00—12:00及18:00—0:00舒适度为中性,12:00—18:00舒适度为稍暖;优化后的井下热舒适指标更接近人体热舒适感的最优值。     

降温服综合性能的模糊评价

降温服是热害的个体防护设备。它将服装与冷源结合起来改善了人体周围微气候,减少了热环境对人体的不利影响,提高了人体的热耐受力与工作效率。然而,不同的工作条件应选择适合的降温服,而各类降温服在不同的工作条件下综合性能也有区别,因此,针对不同的工作条件以及使用人群选择最适合的降温服是有效提高着装人体舒适感的关键。本文针对降温服的安全性、机能性以及舒适性建立各个评价指标,构建模糊评价模型,用层次分析法对降温服的性能进行综合评价,并进行实例分析,结果表明:该评价方法科学合理,可以为降温服的正确选用提供参考依据。     

基于BWM—灰色聚类法的高校化学实验室风险评估

为科学处理高校化学实验室风险评估过程中的模糊性和灰色性问题,基于最优最劣法及灰色聚类法,构建高校化学实验室风险评估模型。首先,以事故致因24Model为基础,建立评价指标体系;其次,利用最优最劣法确定评价指标的权重,以降低指标赋权的主观性;最后,运用灰色聚类法评定实验室安全等级,并将该方法应用于某高校化学实验室的风险评估。结果表明：该方法有利于降低层次分析法中因繁琐的两两比较而导致的主观错误,评价结果更为合理有效。     

乒乓球运动紧身防护装备研究进展

紧身防护装备作为专业乒乓球运动员必不可少的防护用品。本文结合乒乓球运动的特点和主要运动部位,对紧身防护装备的研究热点进行综述,首先分析其对运动产生的影响,总结提出紧身防护装备对乒乓球运动有一定的积极促进作用。最后,探讨紧身防护装备的形变与施加给人体表面的压力,阐述了研究乒乓球运动护肘要从动态角度出发,在考虑不同动作的不同阶段基础上,建立人体与紧身防护装备的动态力学舒适性评价系统以及紧身紧身防护装备护肘的防护机理。     

酷暑高温空调开多大?

家用空调器正在进入千家万户 ,越来越多的家庭拥有空调器 ,越来越多的人们使用空调器。随着空调器的日益普及 ,人们越来越关注的话题是 :如何正确、合理使用空调器尤其是在赤日炎炎的盛夏 ,空调器的调控温度为多少最适宜呢 ?据有关医学保健方面的测试资料表明 ,当人的正常体温为 37℃时 ,人体皮肤表面的温度约为 33℃左右 ,当室内温度高于 33℃时就会有热的感觉 ,而低于 33℃时则会有凉的感觉。然而 ,当环境条件为 :温度2 5℃ ,相对温度 5 0 % ,气流速度0 15米 /秒时 ,人体处于最正常最理想的热平衡状态 ,也就是说 ,感觉最为舒适 ,反应最为…     

个体呼吸防护装备发展与展望

个体呼吸防护装备作为重要应急物资在自然灾害、公共卫生事件和安全生产事故应急处置中起到重要作用,能有效阻挡粉尘、飞沫、病毒等气溶胶颗粒物进入肺部,保障人员健康。本文首先总结了世界范围内个体呼吸防护装备的发展历史,其次分析了3种主要个体呼吸防护装备的工作原理与优缺点,重点研究了个体呼吸防护装备呼吸阻力、过滤效率、密合程度、佩戴舒适性和视野等5个性能评价指标的重要性及主要影响,最后提出了个体呼吸防护装备高效低阻、佩戴舒适、可生物降解、重复使用、智能调控等5个发展方向,应加强研制更安全、更舒适、更智能、更可靠的个体呼吸防护装备,最大程度保证作业人员和救援人员的职业健康和生命安全。     

基于温度记忆半导体材料的经络适温马甲的研制与性能评价

目的:为满足人体在极寒环境下工作的适温需要,以项目组自行研发的温度记忆半导体发热材料为基础,设计制造一款智能发热器沿人体经脉走行配置的经络适温马甲。方法:采用钛酸钡基化合物、稀土化合物以及铬、镍、锰金属、石墨及聚合物等,通过创新工艺制成“具备温度记忆的”半导体发热材料。集合智能加热、特殊导热、保温材料、疏通经络等设计,研发出一综合平台,制成智能适温服装(马甲)。结果:依据相关标准对本实验发热材料的温度智能变化性能进行检测,结果表明新型智能发热、适温材料能在低电压(5/7.4V)下实现快速均匀适温,贴近人体侧温度可升至40℃左右,且由热点向三维空间均衡散热。人体侧热刺激背部督脉、足太阳膀胱经络走行上的相关穴位,模拟中医艾灸或热刺激穴位的效果,达到在寒冷环境下阳脉疏通、血管扩张的效果。在向人体提供外源性热量的同时,通过热辐射刺激穴位,提升人体应激活动能力,取得1+1>2的效果。使人体在寒冷条件下上肢或腰背部能自主地舒适活动。结论:经络适温马甲采用温度记忆半导体发热材料,以及特种导热、散热材质,结合热点依人体长轴顺行排布贴敷于人体背部督脉和足太阳膀胱经内外支的相关穴位的创新设计,使人体...     

服装生理学评价指标及测试技术

服装生理学评价方法是指通过人体在特定的活动水平和环境条件下,穿着不同种类服装时生理参数的变化评价服装舒适性的一种客观方法。它作为服装工效学研究的重要手段之一,多年来一直受到国外服装科学界的高度重视和关注。到目前无论其测试项目、测试方法还是测试仪器都已达到了标准化程度而普遍被采用于服装工效学的研究领域中。我国在这方面起步较晚,近几年才开始相继进行研究和应用。为此,笔者依据近年来科研体会,从实际应用角度出发,对与服装工效学研究有关的服装生理学评价指标及其测试技术进行了总结,目的在于推动我国服装工效学的进一步深入研究。     

驾驶机舱LED灯光色温与人员警觉度关系仿真实验研究

为了探讨驾驶机舱内LED灯光色温与人员警觉度的联系,在A320模拟驾驶舱内设置2 500～2 700 K,3 000～3 200 K,6 000～6 500 K 3种不同色温的LED灯光环境,采用卡斯罗林嗜睡量表（KSS）、闪光融合临界频率仪（CFF）、视觉舒适度评分量表（VCS）,对5名被试人员在不同灯光环境的疲劳程度和视觉舒适度进行实时测量。针对测量结果,采用方差分析及描述性统计的数据分析方法,评价被试人员于不同灯光环境下的疲劳程度、视觉舒适度的差异性及变化情况。研究结果表明:高色温LED灯光环境下,人员的主观嗜睡感受及客观疲劳感受较低,且有着较低的疲劳感受增长率;高色温LED光源下人员的视觉舒适度也较高;增高LED灯光色温可一定程度上提升人员的警觉性。     

地下水化学组分在强震活动下的突变

为了探索地震预测预报途径,根据地下水化学监测资料,研究了地震活动中经常出现的地下水化学异常组分及其突变特征.结果表明,在强烈地震活动前后,经常发生地下水水化学异常突变.反应最敏感的地下水水化学组分为放射性元素Rn,其不仅在7级以上地震中普遍出现异常,而且在5～6级或更小的地震中也会出现异常;Rn异常范围不同,其最大半径可达500～600 km,异常集中分布在距震中200 km以内.其次,还有一些组分发生异常,如微量元素(B、F、Li和Sr)、常量成分(SiO2和Cl-)、气体组分(CO2、N2、CH4、H2和He)及气体总量等,它们仅在7级以上地震中较为常见.加强地下水动态监测,研究地下水水化学异常突变与地震的关系,对于构造活动性评价和地震预测预报具有重要意义.