在高溫環境下工作時，專用的防護服裝不可或缺。專用服裝通常由多層織物構成，不同織物的密度、比熱、熱傳導率都有所不同，不同的厚度搭配會對服裝的防護性能和舒適度有所影響。本文主要通過研究特定的織物在相同的工作防護能力要求下，最優的厚度配比，為高溫作業服裝最優厚度設計提供參考。
針對問題一，采取控制變量法，根據附件二中的數據，使用MATLAB曲線擬合工具箱對數據進行分析，建立了溫度-厚度指數曲線模型，得出假人皮膚外側的溫度與外界環境溫度成正比的關系，和II層與IV層的厚度的平方成反比關系的結論，計算出在不同的溫度環境和不同厚度的織物材料條件下的溫度分布，得到了problem1.xlsx。
針對問題二，根據問題一中建立的溫度-厚度指數曲線模型建立出最優化模型，將題目中的已知條件帶入數學模型表達式，再根據已知條件建立相關不等式，使用MATLAB軟件對相關不等式進行非線性規劃求得最優解，即可獲得問題二的解，根據模型一確定的II層最優厚度為6.167mm，根據模型二確定的II層最優厚度為5.835mm。
針對問題三，考慮到舒適性和功能性兩大特性的平衡，將附件1中的三個指標以熱擴散率來整合，將其與問題一和問題二中的模型進行聯系，建立了熱擴散-最優厚度模型，帶入題目中的已知條件，使用lingo軟件，通過非線性規劃方法，建立最優化模型，對數據的最優化解進行求解，即可得到II層和IV層的最優厚度，根據模型一確定的II層和IV層的最優厚度分別為6.225mm和0.6mm。
標簽：
曲線擬合
服裝
上傳時間：
2020-03-17
上傳用戶：成成愛吃魚
