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基于人体-服装-环境的高温热反应研究聚焦于极端环境下人体生理响应与热防护系统的交互机制。该领域通过数值模拟与实体实验相结合,构建了多尺度耦合模型,重点分析服装材质、环境参数(如温度、湿度、辐射热)对人体核心温度、皮肤温度及汗液蒸发效率的影响。
研究突破在于将传统传热学理论与生物热力学结合,量化了不同防护服设计的散热效能阈值,例如多层隔热材料的空气滞留层对热流密度的衰减作用。实验部分通常采用暖体假人系统,在可控气候舱内复现高温作业场景,同步监测热应变指数(HSI)和局部热流分布。
应用层面,成果直接指导应急防护装备优化,如消防服、冶金工作服的透气-隔热平衡设计,同时为高温作业安全规程制定提供数据支撑。未来方向可能涉及智能调温纺织材料与实时生理监测的集成系统开发。