[發明專利]基于蟻群算法的多層防護服熱傳遞模型研究方法在審
| 申請號： | 201811452775.7 | 申請日： | 2018-11-30 |
| 公開（公告）號： | CN109858068A | 公開（公告）日： | 2019-06-07 |
| 發明（設計）人： | 王先傳;程致遠;王靜;王亞;孫剛;王先超 | 申請（專利權）人： | 阜陽師范學院 |
| 主分類號： | G06F17/50 | 分類號： | G06F17/50;G06N3/00 |
| 代理公司： | 合肥律通專利代理事務所(普通合伙) 34140 | 代理人： | 吳奇 |
| 地址： | 230088 *** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 熱傳遞模型 蟻群算法 多層防護服 防護服 二分法 研究技術領域 傳統算法 厚度估計 實際問題 數學模型 溫度分布 線性優化 優化算法 傳統的 人皮膚 最優解 多層 窮舉 細化 研發 優化 研究 清晰 | ||
1.基于蟻群算法的多層防護服熱傳遞模型研究方法，其特征在于：包括如下步驟：
(1)模型的建立
a.按步長分組原則首先將數據導入，依據相關物理熱學原理及防護服的分層進行推導，建立起每一層的模型I；
b.根據各層接觸面積的關系，對模型I進行改進，得到優化后的模型II；
c.將防護服由由外向內分為I、II、III層，第III層與人體皮膚之間還存在空隙，將此空隙作為第IV層；
d.得到溫度隨時間按照層數的具體劃分得到的溫度分布；
e.采用差分法將偏微分方程進行調整；
f.對附件中抽取54組數據，每組10個采集樣本，對數據進行篩選，除去異常數據進行補充得到相關的表格解答；
(2)模型的優化
a.采用傳統的線性優化和二分法的方式通過窮舉，得到估計值；
b.采用自發式算法中的蟻群算法，對該模型的具體情況進行迭代，得到更加精確的厚度估計值；
c.確定最合適的II層厚度；
(3)厚度最優解
a.從單一厚度，擴增到了兩個厚度，分別為II層和IV層；
b.采用傳統的線性優化和二分法的方式通過窮舉，得到估計值；
c.采用自發式算法中的蟻群算法，對該模型的具體情況進行的迭代，得到更加精確的厚度估計值；
d.得到II層和IV層的最優厚度。
2.根據權利要求1所述的基于蟻群算法的多層防護服熱傳遞模型研究方法，其特征在于：所述多層防護服主要包括外殼、防水層和隔熱層。
3.根據權利要求1所述的基于蟻群算法的多層防護服熱傳遞模型研究方法，其特征在于：所述步驟(3)中針對環境溫度為80℃時，要確保工作30分鐘時，假人皮膚外側溫度不超過47℃，且超過44℃的時間不超過5分鐘。
4.根據權利要求1所述的基于蟻群算法的多層防護服熱傳遞模型研究方法，其特征在于：所述步驟(1)過程中，將體內溫度控制在37℃的假人放置在實驗室的高溫環境中，測量假人皮膚外側的溫度，用以模擬真人在實際環境中的情況變化。
5.根據權利要求1所述的基于蟻群算法的多層防護服熱傳遞模型研究方法，其特征在于：所述多層防護服的材質是均勻的，傳遞過程中結構不變，曲折系數為常數。
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