[發(fā)明專利]基于蟻群算法的多層防護(hù)服熱傳遞模型研究方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811452775.7
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109858068A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王先傳;程致遠(yuǎn);王靜;王亞;孫剛;王先超
• 申請（專利權(quán)）人: 阜陽師范學(xué)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(wù)所(普通合伙) 34140
• 代理人: 吳奇

1.基于蟻群算法的多層防護(hù)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(shù)據(jù)導(dǎo)入，依據(jù)相關(guān)物理熱學(xué)原理及防護(hù)服的分層進(jìn)行推導(dǎo)，建立起每一層的模型I；

b.根據(jù)各層接觸面積的關(guān)系，對模型I進(jìn)行改進(jìn)，得到優(yōu)化后的模型II；

c.將防護(hù)服由由外向內(nèi)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(shù)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(jìn)行調(diào)整；

f.對附件中抽取54組數(shù)據(jù)，每組10個采集樣本，對數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，除去異常數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充得到相關(guān)的表格解答；

(2)模型的優(yōu)化

a.采用傳統(tǒng)的線性優(yōu)化和二分法的方式通過窮舉，得到估計值；

b.采用自發(fā)式算法中的蟻群算法，對該模型的具體情況進(jìn)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(yōu)解

a.從單一厚度，擴(kuò)增到了兩個厚度，分別為II層和IV層；

b.采用傳統(tǒng)的線性優(yōu)化和二分法的方式通過窮舉，得到估計值；

c.采用自發(fā)式算法中的蟻群算法，對該模型的具體情況進(jìn)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(yōu)厚度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于蟻群算法的多層防護(hù)服熱傳遞模型研究方法，其特征在于：所述多層防護(hù)服主要包括外殼、防水層和隔熱層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于蟻群算法的多層防護(hù)服熱傳遞模型研究方法，其特征在于：所述步驟(3)中針對環(huán)境溫度為80℃時，要確保工作30分鐘時，假人皮膚外側(cè)溫度不超過47℃，且超過44℃的時間不超過5分鐘。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于蟻群算法的多層防護(hù)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(nèi)溫度控制在37℃的假人放置在實(shí)驗室的高溫環(huán)境中，測量假人皮膚外側(cè)的溫度，用以模擬真人在實(shí)際環(huán)境中的情況變化。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于蟻群算法的多層防護(hù)服熱傳遞模型研究方法，其特征在于：所述多層防護(hù)服的材質(zhì)是均勻的，傳遞過程中結(jié)構(gòu)不變，曲折系數(shù)為常數(shù)。