[發明專利]一種防護服裝熱防護水平的評價方法

在審

• 申請號: 201710829787.6
• 申請日: 2015-09-16
• 公開（公告）號: CN107748176A
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 何佳臻;李俊
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 翁若瑩,王婧

1.一種防護服裝熱防護水平的評價方法，采用測試服裝整體熱防護性能的燃燒假人測試系統，該系統符合ISO 13506，其特征在于，包括：

第一步：實驗開始前，根據測試標準ISO 13506，將熱防護服裝穿著在假人模型上，假人表面附有n個熱流計，用于采集服裝背面的假人體表所吸收的熱流密度，其中，n為假人體表熱流計的數量，n為整數，n≥100；

第二步：實驗開始時，將熱防護服裝暴露于模擬熱源下，服裝的熱暴露時間設定為t₁，單位為s，假人表面的熱流計對熱暴露階段的數據進行采集；

第三步：服裝熱暴露結束后的冷卻階段，假人表面的熱流計仍需繼續對數據進行采集，使得服裝中的熱蓄積釋放至熱流計，服裝冷卻階段的數據采集時間設定為t₂，單位為s；

第四步：計算整個數據采集時間段t₁+t₂內，假人表面每個傳感器所吸收的熱量：

Qi(t)=Σ0t1+t2qi(t)·Δt]]>

其中，Q_i(t)為t時刻假人表面的第i個熱流計所吸收的熱量，單位為kJ/m²；q_i(t)為假人表面第i個熱流計所吸收的熱流密度，單位為kW/m²；Δt為數據采集時間步長，單位為s，i為整數，n≥i≥1；

第五步：根據Stoll燒傷準則，預測皮膚達到二級燒傷時所需的熱量：

S(t)＝50.204×t^0.2901

其中，S(t)為根據Stoll準則預測的皮膚達到二級燒傷所需熱量，單位為kJ/m²；t為熱暴露開始后所經歷的時間；

第六步：將所述第四步中假人表面第i個熱流計所吸收的熱量Q_i(t)與所述第五步中根據Stoll準則預測的皮膚達到二級燒傷所需熱量S(t)進行比較，計算Q_i(t)與S(t)比值的最大值，這個最大值為服裝局部的二級燒傷最大衰減因子：

MAFi=max[Qi(t)S(t)]]]>

其中，MAF_i為假人表面第i個熱流計所對應部位的服裝局部二級燒傷最大衰減因子，為無量綱量；Q_i(t)為所述第四步中假人表面第i個熱流計所吸收的熱量，單位為kJ/m²；S(t)為所述第五步中根據Stoll準則預測的皮膚達到二級燒傷所需熱量，單位為kJ/m²；

第七步：計算服裝整體的二級燒傷最大衰減因子OMAF：

OMAF=Σi=1nMAFi·AiA]]>

其中，MAF_i為服裝局部的二級燒傷最大衰減因子，為無量綱量；A_i為第i個熱流計所代表的假人體表面積，單位為m²；A為假人工作區段的總表面積，單位為m²；n為假人工作區段的傳感器數量；

第八步：按照第一步到第七步對服裝的OMAF值重復進行2次測量，取三次測試所得的OMAF的平均值

第九步：根據MAF_i值的大小，判斷傳感器所對應部位的服裝局部熱防護水平，MAF_i值越大，服裝局部熱防護水平越差；根據的大小判斷服裝整體的熱防護水平，越大，服裝整體的熱防護水平越差。