Проблемы машиностроения и надежности машин, 2021, № 2, стр. 104-112

Моделирование тепловых процессов в нагревательной системе

А. А. Шульженко 1*, М. Б. Модестов 1

1 Институт машиноведения им. А.А. Благонравова РАН
Москва, Россия

* E-mail: aa_shulzhenko.01@mail.ru

Поступила в редакцию 23.08.2020
После доработки 30.11.2020
Принята к публикации 18.12.2020

Аннотация

В настоящей статье, с использованием математического моделирования, проведен анализ распространения отклика на тепловой сигнал, в нагревательной системе: тело человека–промежуток–тканый электронагреватель–теплоизоляционный слой–внешняя среда. На основе исследования было установлено, что тканый электронагреватель, может выступать не только в качестве нагревателя, но и в качестве приемника внешних тепловых сигналов, вызванных воздействием нагревателя на человека, что представляет новизну. Это возможно благодаря определенному сочетанию собственных физико-технических параметров нагревателя с параметрами всех остальных элементов, входящих в систему, в рамках которой осуществляется контактный обогрев человека. Результаты исследования могут иметь интерес у медицинских работников различного профиля, а также специалистов, занимающихся разработкой устройств на основе нагревателей, в том числе и тканых.

Ключевые слова: тканый электронагреватель, контактный обогрев, математическое моделирование, потовыделение, кожно-гальванические реакции

DOI: 10.31857/S0235711921020140

Список литературы

  1. Тарубаров А.Н. Электронагревательная ткань. РФ Патент 154172, 2020.

  2. Саттаров Р.Р., Галиакберова Э.Ф., Туманов А.А., Губайдуллин И.З. Электронагревательная ткань с защитой от электромагнитного излучения (Варианты). РФ Патент 184744 U1, 2018.

  3. Luka J., Muller A. Electro-conduction textile sheeting for motor vechicle seat, has electro-conductive filaments adapted as heating conductor. DE Patent 102006017732 (A1), 2007.

  4. Динджелис А.Р., Уолайенс Э. Термоткань. РФ Патент 2278190 (C2), 2006.

  5. Walter T.K., Burcart W. Composite textile for use in rescue blankets has controllable heater. DE Patent 19853249 (A1), 2000.

  6. Шульженко А.А., Модестов М.Б. Моделирование реакции человека на тепловое воздействие // М. Вестник научно-технического развития. 2017. № 5. С. 23.

  7. Суходоев В.В. Модифицированная методика измерений и оценки кожно-гальванических реакций. М.: ИП РАН, 1990. 84 с.

  8. Ольшанский А.И., Ольшанский В.И. Исследование кинетики сушки влажных тонких плоских материалов // М.: Вестник Полоцкого государственного университета. Серия В. Промышленность. Прикладные науки. Машиностроение и приборостроение. 2010. № 8. С. 86.

  9. Липатов Д.А. Динамика нестационарного испарения в условиях естественной конвекции в газовой фазе. Диссертация. ИМАШ РАН. 2011. 142 с. Институт общей неорганической химии им. Н.С. Курнакова (ИОНХ РАН). 2006. 163 с.

  10. Самарский А.А., Вабишевич П.Н. Вычислительная теплопередача. М., Книжный дом “ЛИБРОКОМ”, 2009. 784 с.

  11. Галанин М.П., Савенков Е.Б. Методы численного анализа математических моделей. М. Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2018. 591 с.

  12. Кузнецова А.Э. Разработка численно-аналитических методов решения задач тепломассопереноса и термоупругости для однослойных и многослойных тел. Диссертация. СГТУ. 2014. 145 с.

  13. Марчук Г.И. Методы вычислительной математики. М., Главная редакция физико-математической литературы издательства “Наука”, 1977. 456 с.

Дополнительные материалы отсутствуют.