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基于热传导及遗传算法对防热服的优化设计 预览
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作者 毛瑶瑶 朱家明 《兰州文理学院学报:自然科学版》 2019年第3期26-29,69共5页
在高温作业时,工作人员需要穿专用服装以减少高温带来的不适感和避免皮肤损伤.针对高温作业时专用服装的设计,从织物的厚度、密度、比热和热传导率等参数影响皮肤温度的角度,建立了热传导模型、插值拟合模型、遗传算法模型,综合运用了MA... 在高温作业时,工作人员需要穿专用服装以减少高温带来的不适感和避免皮肤损伤.针对高温作业时专用服装的设计,从织物的厚度、密度、比热和热传导率等参数影响皮肤温度的角度,建立了热传导模型、插值拟合模型、遗传算法模型,综合运用了MATLAB、Excel等软件进行求解,得出了温度分布图和不同条件下织物最优厚度,为专用服装的设计提供了参考. 展开更多
关键词 热传导模型 热传导定律 插值拟合 遗传算法 MATLAB
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关于高温作业专用服的设计研究 预览
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作者 董远川 孙厚杰 姜艳 《科学与信息化》 2019年第5期195-196,共2页
针对问题一,首先假定三层织物材料之间紧密贴合,无空隙,材料性质稳定且各向同性。依据傅里叶热传导定律和比热容公式,推导得出第Ⅰ层材料内外侧温度差与时间的一阶线性微分方程,从而求得第Ⅰ层材料内外侧温度差随时间变化的表达式。同理... 针对问题一,首先假定三层织物材料之间紧密贴合,无空隙,材料性质稳定且各向同性。依据傅里叶热传导定律和比热容公式,推导得出第Ⅰ层材料内外侧温度差与时间的一阶线性微分方程,从而求得第Ⅰ层材料内外侧温度差随时间变化的表达式。同理,顺次得出第Ⅱ层、第Ⅲ层以及第IV层内外侧温度差随时间变化的表达式,结合四个表达式可整理得出假人皮肤外侧与第I层外侧温度差随时间变化的表达式,进而建立假人皮肤外侧随时间变化的数学模型[1]。针对问题二,为多目标规划问题,以Ⅱ、Ⅳ层的厚度为目标,以在工作时间30分钟,环境温度为80°C,假人皮肤外侧温度不超过47°C且超过44°C的时间不超过5分钟,第II层厚度范围(0.6≤d≤25mm)和第IV层厚度范围(0.6≤d≤6.4mm)为约束条件,建立双目标规划模型。结合实际考虑,Ⅳ层为空气层,对成本要求较低,因此在求解该多目标规划模型时,采用优先等级法,即为每一目标赋一个优先因子,从而把两目标模型转化成单一目标模型,考虑到第II层厚度是主要目标,赋予其优先因子P1,第Ⅳ层厚度为次要目标,赋予其优先因子P2,并规定P1>P2。在满足上述约束条件的前提下,确定目标函数minD(t)=2Σ(i=1)Pidi(t)以及相应维数的矩阵向量,最后通过遗传算法求得第Ⅱ、Ⅳ层最优厚度。 展开更多
关键词 傅立叶热传导定律 多目标规划 遗传算法 优先等级法
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高温作业专用服装传热问题的研究 预览
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作者 张梦童 魏月超 +1 位作者 罗建春 李俊松 《科技创新导报》 2019年第4期117-118,共2页
本文针对高温作业专用服装设计的问题进行探讨,运用了傅里叶热传导定律、拉普拉斯变换方法和穷举法,建立了半无限长细杆导热模型、基于MATLAB穷举法的厚度优化模型,得出了高温工作服四层材料(包括人体与服装间隙)在高温环境下的温度分... 本文针对高温作业专用服装设计的问题进行探讨,运用了傅里叶热传导定律、拉普拉斯变换方法和穷举法,建立了半无限长细杆导热模型、基于MATLAB穷举法的厚度优化模型,得出了高温工作服四层材料(包括人体与服装间隙)在高温环境下的温度分布求法以及在给定的温度环境和工作时间限制下,确定满足实际科研目标的一层及多层可变材料最优厚度的有效方法,提出合理的厚度优化建议。 展开更多
关键词 温度分布 傅里叶热传导定律 拉普拉斯变换 半无限长细竿导模型 厚度优化
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理想流体近似的讨论 预览 被引量:1
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作者 赵斌 《物理通报》 2016年第1期123-124,129共3页
针对大学物理中的理想流体模型进行了讨论,从热力学方程和纳维-斯托克斯方程出发,给出了理想流体模型的近似过程,澄清了理想流体模型的概念,阐明了理想流体的运动过程是等熵过程.通过对造成熵增(耗散)项的物理分析,本文给出了... 针对大学物理中的理想流体模型进行了讨论,从热力学方程和纳维-斯托克斯方程出发,给出了理想流体模型的近似过程,澄清了理想流体模型的概念,阐明了理想流体的运动过程是等熵过程.通过对造成熵增(耗散)项的物理分析,本文给出了理想流体近似可以视为冷流体近似的观点. 展开更多
关键词 理想流体 纳维-斯托克斯方程 傅里叶热传导定律 牛顿粘性定律
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电火花线切割加工中电极丝空间温度分布建模 预览 被引量:2
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作者 陆程 沈娣丽 +1 位作者 陈志 明五一 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第4期120-122,125共4页
在电火花线切割加工中,由于剧烈的放电过程,放电通道内的电极丝温度会迅速升高,且非常不均衡。电极丝温度不均衡将增加电极丝内部的热应力,改变其物理化学性能,空间温度分布会直接影响电极丝的断丝和运动特性等。从机理出发,根据傅里叶... 在电火花线切割加工中,由于剧烈的放电过程,放电通道内的电极丝温度会迅速升高,且非常不均衡。电极丝温度不均衡将增加电极丝内部的热应力,改变其物理化学性能,空间温度分布会直接影响电极丝的断丝和运动特性等。从机理出发,根据傅里叶热传导定律,对放电通道内的电极丝进行微元(dz)热平衡分析,建立导轮间电极丝的空间温度分布的微分模型,并求出放电通道内和放电通道外电极丝温度升高的理论解。进一步结合实际加工情况,计算出电极丝温度升高的数值,最后总结了走丝速度、放电电流和放电频率对电极丝空间温度升高的影响规律,为以后研究由温度升高引起的电极丝断丝机理和运动特性(挠曲变形和振动)提供理论基础。 展开更多
关键词 电火花线切割 电极丝 温度分布 应力 傅里叶热传导定律
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