Исследование влияния вязкости несвязных утеплителей на тепловое сопротивление пакетов одежды для защиты от пониженных температур в условиях ветра

• Автор: Рукавишникова, Анна Сергеевна
• Шифр специальности: 05.19.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Шахты
• Количество страниц: 221 с. : ил.

Введение

1 РОБЛЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И КАЧЕСТВА

СОВРЕМЕННОЙ СПЕЦИАЛЬНОЙ ОДЕЖДЫ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ХОЛОДА С ОБЪЕМНЫМИ НЕСВЯЗНЫМИ УТЕПЛЯЮЩИМИ МАТЕРИАЛАМИ
1.1 Особенности проектирования специальной одежды для защиты от пониженных температур и ветра

1.2 Влияние охлаждающих метеорологических факторов в формировании условий труда

1.3 Теплообмен и особенности функционирования организма у работающих в условиях холода
1.4 Технические 1ребования к специальной одежде для защиты от пониженных температур и ветра
1.5 Анализ современных материалов, используемых при изготовлении специальной одежды с объемными несвязными утеплителями

1.5.1 Анализ материалов верха утепляющих пакетов

1.5.2 Анализ современных объемных несвязных утепляющих материалов и совокупности их свойств
1.5.3 Анализ подкладочных и прокладочных материалов, используемых при изготовлении специальной одежды для защиты от холода
1.6 Анализ конструкции теплозащитных пакетов с объемными несвязными утеплителями
1.7 Влияние метеорологических условий и эксплуатационных факторов производственной среды на физикомеханические свойства утеплителей и теплозащитные характеристики одежды
Выводы и постановка задач исследования
2 ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПРОЦЕССА СЖАТИЯ ОБЪЕМНЫХ НЕСВЯЗНЫХ УТЕПЛИТЕЛЕЙ
2.1 Аналитическое описание вязкоупругих свойств текстильных материалов
2.2 Наследственные теории и механические модели, применяемые для описания вязкоупругих свойств текстильных материалов
2.3 Исследование напряженнодеформированного состояния объемных несвязных утеплителей при одноосном сжатии
2.4 Применение метода расчета по изохронным кривым к процессу изучения ползучести объемных несвязных утеплителей
Выводы по главе
3 ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕФОРМАЦИОННЫХ СВОЙСТВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ОБЪЕМНОЙ КАЖУЩЕЙСЯ ВЯЗКОСТИ НЕСВЯЗНОГО ОБЪЕМНОГО УТЕПЛИТЕЛЯ
3.1 Разработка способа измерения коэффициента объемной кажущейся вязкости несвязного утеплителя
3.1.1 Разработка методики проведения экспериментальных исследований
3.1.2 Разработка устройства для проведения экспериментальных исследований
3.1.3 Методика обработки результатов экспериментов
3.2 Определение оптимальной массы экспериментальных образцов
3.2.1 Определение оптимальной насыпной массы перопуховой смеси
3.2.2 Определение оптимальной насыпной массы ЬоИоиЛЬег
3.3 Описание результатов экспериментальных исследований
3.4 Построение моделей асжгу, су и определение коэффициента объемной кажущейся вязкости
3.5 Метод расчета ползучести объемных несвязных утеплителей
по изохронным кривым
3.6 Определение деформационных характеристик пакетов одежды
с объемными несвязными утеплителями при одноосном сжатии
Выводы по главе
4 РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ СПЕЦИАЛЬНОЙ ОДЕЖДЫ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПОНИЖЕННЫХ ТЕМПЕРАТУР И ВЕТРА С УЧЕТОМ КОЭФФИЦИЕНТА ОБЪЕМНОЙ КАЖУЩЕЙСЯ ВЯЗКОСТИ НЕСВЯ1ЫХ УТЕПИТЕЛЕЙ
4.1 Экспериментальное исследование перемещения объемного несвязного утеплителя внутри пакета одежды
4.2 Разработка программного обеспечения для автоматизированного проектирования специальной одежды с несвязным утеплителем с учетом коэффициента объемной кажущейся вязкости
4.3 Разработка модельной конструкции специальной мужской
куртки для защиты от пониженных температур и ветра
4.4 Экспериментальное исследование специальной мужской куртки для защиты от пониженных температур и ветра
Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
Введение


Меняется химический состав внутренней среды организма ,. В таблице 1. Типы реакций и их величины в значительной степени зависят от уровня полученного холодового стресса. Они подразделяются на острые ощущения длящиеся в течение минут или часов, долгосрочные эффекты ощущаемые организмом на протяжении нескольких дней или даже лет и другие последствия . Таблица 1. Если разница температур внешняя среда поверхность тела достаточно велика, то наблюдается патологическая форма охлаждения замерзание. Снижается температура не только покровных тканей, но и внутренних органов, развивается гипотермия. Нарушение температурного гомеостаза ядра вызывает, в сочетании с усилением терморегуляторных реакций, истощение энергетических ресурсов. Сверхсильиое охлаждение вызывает расстройство кровообращения, пищеварения, дыхания, что на поздних стадиях гипотермии приведет к остановке жизнедеятельности организма рисунок 1. Рисунок 1. Рассматривая влияние внешней среды на организм человека необходимо в первую очередь изучать тепловое состояние тела в данных условиях. Охлаждающее влияние среды приводит к нарушению теплового баланса организма человека. Процесс теплообмена человека хорошо изучен в работах ,,,. Образование тепла в организме человека зависит от многих факторов метеорологических условий, пола, возраста, массы тела человека и от характера его физической деятельности. Схема влияния метеорологических и физиологических факторов, а гак же свойств одежды представлена на рисунке 1. Для обеспечения комфортного теплоощущения человеком необходимо чтобы в тепловом балансе сохранялось равенство прихода и расхода тепла. Координация этих процессов осуществляется физической и химической терморегуляцией. В окружающую среду человек отдает тепло, которое сам продуцирует, и получает в виде радиации следующими способами конвекцией, кондукцией, испарением, радиацией, дыханием. Наибольшую долю занимают потери тепла радиацией , конвекцией , испарением от общих теплопотерь. Под влиянием ветра величина конвективных теплопотерь значительно увеличивается. Увеличение теплоотдачи испарением обеспечивается главным образом за счет потоотделения. Выполнение тяжелой физической работы сопровождается интенсивным потоотделением, даже в условиях холода, что может привести к снижению теплозащитных свойств одежды в связи с ее увлажнением. Намокание одежды является наиболее частой причиной случаев общего охлаждения организма. Таким образом, в зависимости от конкретных условий производственной деятельности структура теплоотдачи может существенно изменяться 2,3,5. Уронен. Степень акклиматизацн и к холоду
Солнечна радиация Скорое и. Рисунок 1. Допустимый уровень охлаждения организма рабочего персонала определяется показателями его теплового состояния и представлен в приложении Б согласно . Для сравнения в таблице 1. Крайнего Севера. Представленная стадия охлаждения связана с высоким риском нарушения здоровья, поэтому необходимо принимать соответствующие меры для восстановления теплового состояния . Таблица 1. Средняя температура тела, Тт, С . Изменение теплосодержания, Дт. Температура тыла стопы, Ттс, С . Пониженные температуры рабочей зоны являются физически опасными, вредными производственными факторами . Воздействие неблагоприятных климатических факторов скорость ветра, температура воздуха на здоровье человека определяется их совокупностью и интенсивностью, а также длительностью пребывания человека на открытой территории, наличием или отсутствием регламентированных перерывов на работе. Нормативный документ определяет 4 класса труда оптимальные, допустимые, вредные и опасные, исходя из степени отклонения фактических уровней факторов рабочей среды и трудового процесса от гигиенических нормативов. Оценка категории профессионального риска, индекса профессиональных заболеваний, связанных с профессиональной деятельностью, определяется состоянием условий труда и производственной среды, тяжестью и напряженностью трудового процесса, степенью соответствия составляющих факторов требованиям норм и правил охраны груда .