جلسه دفاع پایان نامه: فراز اسحق بیک فرد، گروه تبدیل انرژی
خلاصه خبر:
موضوع پایان نامه: توسعه مدل آسایش حرارتی برای انسان تحت پوشش جلیقهای
ارائهکننده: فراز اسحق بیک فرد استاد راهنما: دکتر مهدی معرفت استاد ناظر داخلی: دکتر رضا مداحیان استاد ناظر خارج از دانشگاه: دکتر علیرضا ذوالفقاری تاریخ: 1403/06/25 ساعت: 8:30 مکان: دانشکده فنی و مهندسی، اتاق 154
چکیده: کشف ماهیت دقیق مفاهیم آسایش بشر در طی گذر سالیان عمر، آتشی است که تحقیقات آسایش حرارتی انسان را از دیرباز شعلهور ساخته است. امروزه، بیان این مفاهیم عام زندگی به زبانی علمی، پشت زمینه تمام اهداف تحقیقات مدلهای آسایش حرارتی قرار گرفته است. این مدلها تلاش میکنند تا با تقسیم بدن انسان به المانهای متعدد و استفاده از معادلاتی نظیر موازنه انرژی بدن، عملکرد زیست گرمایی بدن را پیشبینی کرده و براساس دادههای فیزیکی پیشبینی شده(نظیر دمای پوست بدن)، مفاهیم متعارف آسایش حرارتی را بدست آورند. در میان این همه تنوع، مدلهایی که ساختار خود را ساده نگه داشتهاند؛ کاربرد بسیار بیشتری نسبت به مدلهای چندبخشی پیچیده ارائه کردهاند. مدلهای فنگر و گگی، دوتا از سادهترین مدلهای تخمین شرایط آسایش حرارتی انسان میباشند . این مدلها، به ترتیب برای شرایط پایا و گذرا ساختار بندی شدهاند و حتی امروزه نیز به عنوان محبوبترین مدلهای آسایش حرارتی(در کاربرد) شناخته میشوند. از طرفی در عصر حاضر، آسایش حرارتی انفرادی انسان بیش از پیش در مرکز توجه محققین قرار گرفته است؛ بگونهای که امروزه تحقیقات آزمایشگاهی بسیاری بر نحوه عملکرد پوششهای خنککننده و یا گرمکننده انفرادی انجام میشود. هدف از این آزمایشات، سنجش میزان توانایی این پوششها جهت تامین شرایط آسایش افراد بوده که اغلب با استفاده از یک مقیاس احساس حرارتی(نظیر مقیاس فنگر) و ادراک ذهنی داوطلبان انجام میشود. بنابراین، توسعه یکی از مدلهای فعلی آسایش حرارتی برای انسان تحت پوشش جامه تنظیم حرارتی، موضوعیست که برخواسته از پیشینهی تحقیقات آسایش حرارتی بوده و دارای ارزش رفع نیاز می باشد. بدین منظور، در این پایاننامه مدل آسایش حرارتی فنگر برای انسان تحت پوشش جلیقهای توسعه یافته است. در این پژوهش، با اصلاح موازنه انرژی بدن، رابطه تحلیلی انحراف بدن از شرایط حرارتی خنثی، توسعه داده شده است. این اصلاح به کمک تعریف جدید پارامتر دمای عملکردی و مقاومت حرارتی جامه تنظیم حرارتی انجام شده است. به کمک این توسعه، کاربرد مدل فنگر در تخمین احساس حرارتی افراد، به شرایط تحت پوشش جامههای تنظیم حرارتی نیز قابل گسترش گردیده است. درادامه، موازنه حرارتی بدن در مدل توسعهیافته، با مقایسه شرایط فیزیکی حدود پوشش و ترمهای تبادل حرارت با محیط، ساده شده که استفاده از معادلات مدل فنگر را بسیار راحتر مینماید. همچنین، یک روش حل برای احتساب شرایط تغییرات پلهای در کاربری مدل پیشنهاد شده است. این روش، روش حل بازههای زمانی پایا نام داشته که برای آزمایشات حاوی تغییر فعالیت پیوسته ساختاربندی شده است. درپایان، مدل توسعهیافته با استفاده از نتایج پژوهشهای تجربی انجام شده بر جامههای تنظیم حرارتی، صحت سنجی شده است. نتایج صحت سنجی نشان داد که مدل توسعهیافته(به همراه روش حل پیشنهادی: روش بازههای زمانی پایا)، روابط ساده شده و فرضیات پشت زمینه آن، میتوانند عملکرد مناسبی در تخمین مفاهیم احساس حرارتی انسان داشته باشند.