综合零部件-整车的VOCs多级溯源数学模型与方法

为降低整车挥发性有机化合物（Volatile Organic Compounds, VOCs）并寻求解决方案,提出一种新的VOCs多级溯源定量分析数学模型与方法.该方法首次综合考虑零部件散发VOCs的交互协同效应以及基于国标限值的VOCs单一组分危害程度,建立了从零部件到整车的VOCs溯源分析数学模型.综合应用多目标决策法和三角模糊数语义学定义理论,构建定量分析多级VOCs溯源数学模型中各级影响权重的成对比较矩阵和计算多级组合权重的理论方法.所提出的VOCs溯源定量分析数学模型与方法不仅能够准确分析各种VOCs组分对整车VOCs贡献度大小序次,而且能够定量求解零部件散发VOCs交互协同作用下各零部件对整车VOCs的贡献度大小,从而为开展车内VOCs的溯源与控制提供更为准确的理论方法.某款车型的案例验证研究结果表明：各VOCs组分对案例车型中VOCs组分贡献大小的排序为甲醛>乙醛>甲苯>二甲苯>乙苯;零部件对整车VOCs贡献大小的排序为前排座椅>后排座椅>地毯>仪表板和顶棚.案例研究证明了某一零部件对车内VOCs的贡献,并不是该零部件各种VOCs组分的简单叠加,而是多种零部件VOCs散发组分协同作用的综合体现.     

基于驾乘人员热感觉的车内空调送风参数设计

由于车内热环境的高度不均匀性,适用于均匀热环境的平均热感觉(PMV)评价方法无法对乘员热舒适状态做出客观评估.等效均匀温度(EHT)评价方法则考虑了不均匀热环境对人体的影响.通过建立计算流体力学(CFD)与人体热调节模型的耦合模型,采用最优拉丁超立方设计法,建立乘员舱空调送风参数和太阳参数与EHT和PMV等参数之间关系...     

车内空气中醛类与苯系物散发特性和健康效应

以M1类新车为研究对象,基于整车VOC测试环境仓法研究车内空气中醛类和苯系物的散发特性及短期衰减行为,考察工况和下线时间对车内空气质量的影响。依据美国环保署颁布的 “致癌物的风险评价导则”,计算车内空气中“五苯三醛”对乘员的致癌风险和非致癌风险,将车内空气中VOC浓度与健康效应相关联。试验结果表明,温度变化对甲醛散发量的影响较乙醛更为显著,通风对乙醛的去除能力强于甲醛,车内空气中苯系物的短期衰减强于醛类物质。高温状态下甲醛对乘员有致癌风险,二甲苯、乙醛、丙烯醛对乘员有非致癌风险。车内空气中多种恶臭物质的协同作用导致车内空气味型复杂,低嗅辨阈值化合物可能导致车内气味强度大。     

基于热舒适性的乘员舱气流组织设计

为研究乘员舱内不同气流组织下的人体热舒适性，找出进气参数对人体热舒适性影响的规律，将Fluent计算得到的9种进气方案的流场结果作为环境参数导入TAITherm中进行热舒适性分析。同时引入面部平均空气龄和能量利用率两项指标对乘员舱气流组织进行更全面的评价。结果表明进气总量对3位乘员热舒适性和平均面部空气龄影响程度最大，1号口进气温度对能量利用率的影响程度最大。综合考虑3位乘员的热舒适性、面部平均空气龄和能量利用率3项评价指标，发现当进气总量为1 800 kg/h, 1、2号口进气温度都为22℃,1、2号口进气量比值为6∶4时3项指标均表现良好，为最优的进气参数组合。     

汽车乘员舱内温度场的数值仿真及试验研究

建立了自然暴晒下汽车乘员舱内的温度场-流场模型,考虑车身传热、车内空气流动和人体散热的影响,对乘员舱内传热过程进行模拟计算.通过暴晒升温试验和制冷降温试验分析制冷模式关闭和开启2种工况下乘员舱温度动态变化规律.仿真结果表明,在制冷工况下前排的冷却效果比后排好,但垂直方向上局部温度差异较大,人体表面存在较大温差.试验结果与仿真结果较吻合,并发现前、后排的热不均匀性在冷却风作用下有不同程度的改善,在制冷初始阶段(10min内)乘员舱的温度变化较为剧烈,对人体热舒适性影响大.研究成果对优化空调设计和提高汽车的乘员热舒适性有重要意义.     

冬季夜间乘员舱内热环境及人体热舒适性研究

采用试验与数值模拟相结合的方法对冬季夜间乘员舱内热环境不均匀性进行了研究,得到不同送风模式下乘员舱内温度、速度不均匀度.接着基于Stolwijk人体热调节模型,采用Berkeley热舒适评价模型对乘员热舒适状态进行模拟,对比分析了2种送风方式下的人体热舒适性.最后通过对实际送风工况、基于相同送风焓值的等温送风工况以及基于驾驶员前方等效来流的均匀热环境工况的研究,发现在不均匀热环境下人体更易处于不舒适的状态.     

基于未确知测度理论的矿井人体热舒适性评价

 基于未确知测度理论,建立了矿井人体热舒适性等级评价模型.从矿井热环境和人体自身因素出发,考虑了影响人体热舒适性的10项因素,根据实测数据和调查结果建立各影响因素的未确知测度函数.该模型针对矿井人体热舒适评价中的诸多不确定性影响因素,根据实际情况,分别对其进行定性、定量分析,并利用熵权理论计算各影响因素的指标权重,依照置信度识别准则进行等级判定,最后得出人体矿井热舒适性的评价结果.将该方法用于某高温铜矿6个不同中段的热舒适性评价,并与实际调查结果进行对比.结果表明,计算结果与实际情况吻合较好,可见该方法科学合理,可以在实际工程中推广应用.不同深度的矿井热舒适性不同,应采取不同的降温标准.     

PID电子鼻在车内空气质量评价的应用研究

以便携式PID电子鼻系统作为检测手段,对车内气体VOCs质量分数进行客观检测,同时同步进行车内气体主观评价,并对采集到的数据进行分析.筛选VOCs质量分数特征值,分别建立一元线性回归模型及偏最小二乘回归模型,结果表明,一元线性回归模型对车内气味预测效果较好,预测精度在0.3个气味强度等级之间,同时模型本身拟合效果较好.所建的偏最小二乘回归模型显著性检验结果表明,模型不具有显著相关性,因此不再进行气味强度等级的预测分析.     

汽车空调送风格栅优化与乘员热舒适性改进

文章综合考虑太阳辐射以及人体散热对乘员舱热环境的影响,以汽车空调风道双叶片型出风口的水平格栅和垂直格栅的角度为设计变量,利用当量温度作为热舒适评价指标,将人体的头部、胸部、左小腿、右小腿的当量温度定义为设计目标;通过设计实验DOE(design of experiment)选取30个样本点,采用Kriging模型建立近似模型,最后利用连续二次规划法(NLPQL)对该近似模型进行优化设计。优化结果表明驾驶员上身部位的当量温度有明显降低,其中头部降低1.78℃,胸部降低1.43℃,驾驶员的热舒适性得到显著提高;同时也表明汽车空调送风格栅角度对乘员舱内流场及乘员热舒适性有明显的影响,在今后的热舒适性研究中不可忽略。     

乘员舱驾驶员位置微环境及人体热舒适分析

采用实验与数值模拟相结合的方法对夏季乘员舱内驾驶员位置的微环境及人体热舒适性进行了研究。首先通过11个不同工况分析了空调送风温度、送风速度、太阳辐射强度、太阳高度角以及环境温度对驾驶员位置不同部位微环境的影响,接着基于Stolwijk人体热调节模型,采用Berkeley热舒适评价模型对乘员热舒适状态进行了模拟,得到了各影响因素对人体热感觉及热舒适的影响程度。     

基于D-S证据法的路面行车舒适性综合评价方法

路面行车舒适性主要受路面平整度的影响,目前主要有主观感受、行车振动以及驾乘人员的心生理变化3种评价方法.由于测试对象、测试方法及评价标准不同,不同方法对路面行车舒适性评价的准确性不同,评价结果也有一定的差异.为了提升路面行车舒适性评价的准确性和客观性,文中利用平整度范围为1.06～5.53 m/km的12条沥青路面的室外乘车试验结果,提出了采用D-S(Dempster-Shafer)证据法对3种评价方法进行决策融合的路面行车舒适性综合评价方法.研究结果表明:采用D-S证据法建立的基于路面平整度的行车舒适性综合评价体系能够显著降低各评价方法的不确定性,验证了模型的有效性,得到了综合3种舒适性评价方法的路面平整度绝对阈值;速度对综合评价体系的不确定性下降比例有重要的影响,符合实际情况.     

基于主观评价对车内“五苯三醛”物质进行解析

基于车内挥发性有机物及特征挥发性物质的特殊气味类型,和汽车气味评价员主观评价的方法提出了一种对整车车内挥发性物质中"五苯三醛"物质进行解析的方法。该方法的提出可以实现快速锁定整车车内挥发性有机物类型,可作为气味溯源第一步对车内挥发性物质进行筛查。     

儿童乘员车内滞留热伤害研究

基于上海机动车检测中心和同济大学儿童乘员车内安全联合项目.为了研究儿童乘员在乘用车和校车车内可能受到的热伤害,通过车内温度试验,得到了不同环境温度下乘用车和校车车内温度变化数据,研究了打开车窗、车身颜色、内饰颜色对乘用车车内温度变化的影响.     

基于层次分析法的地铁列车乘客综合舒适度评价体系

为建立针对不同乘坐体验的车内舒适度以及站内舒适度指标体系模型,基于地铁列车乘客舒适性调查结果,利用层次分析法（AHP）建立了层次分析模型,并确定了指标的权重关系。分析结果表明,人群密度、噪声、气压波动以及车内设施是影响地铁车内乘坐舒适性的显著因素,票价是影响站内乘客舒适性的重要因素。通过对比不同乘坐体验乘客的模型可知,体验倾向不舒适的乘客对运营服务水平有更高的需求,体验倾向舒适的乘客对车辆运行指标更为关注。基于模型分析结果,提出了地铁列车舒适性优化建议。     

基于随机系数Logit模型的地铁拥挤度影响参数研究

出行者对车内拥挤度的评价往往不一致,文中利用随机系数Logit模型对拥挤度影响参数进行研究.考虑到心理因素对出行者出行选择行为具有影响,文中研究加入了出行者对出行舒适性要求这一潜在心理因素,并通过问卷调查的方式进行分析.研究表明:随机系数Logit模型比传统的离散选择模型具有更高的拟合度;随机系数Logit模型的效用函数中,车票价格和车内时间的系数为非随机变量,但车内拥挤度的系数为随机变量,且受到出行者对出行舒适性要求和车内时间的影响,出行者对出行舒适性的要求越高,车内拥挤度对效用的影响越大,随着车内时间的延长,车内拥挤度对效用的影响减小.     

两种装甲车辆座椅动态舒适性比较分析

针对乘员反映的某型装甲车辆行驶过程中座椅,尤其是座椅靠背不舒适的问题,在车辆行驶状态下以座椅-靠背处、座椅支撑面为测点,对车长位原座椅以及另一拟更换安装座椅分别进行了随机振动测量试验;并在采用GB/T 13441.1—2007规定的方法处理试验结果数据的基础上,通过振动总量及频谱分析比较了两种座椅的动态舒适性。弥补了以往座椅振动试验研究中仅针对座椅支撑面进行测量评价,而未考虑座椅-靠背、座椅坐垫支撑面振动对舒适性综合影响的不足,为该装甲车辆座椅系统选择提供了依据。     

汽车车内热环境研究的现状和发展

对汽车车内热环境的现状和发展进行了综合性的介绍,阐述了现有车内热舒适性评价的客观局限性,提出了车内热环境主观评价模型的影响因素,概括了车内热环境的控制、数值模拟、试验以及研究趋势。     

学生宿舍设计方案的模糊综合评价与集对分析

研究了2010年全国大学生数学建模竞赛D题中4种比较典型的学生宿舍设计方案的问题,并构造其评价函数,通过人人网Blog投票调查得到经济性、舒适性、安全性的权重,得出设计方案各个因素的评价指标,并用模糊综合评价方法给出综合量化评价和比较,应用集对分析的联系度公式,对学生宿舍的设计发展趋势进行了预测,得出今后应更多地考虑舒适性和安全性指标的结论.     

基于AHP灰色理论的大城市公交系统综合评价方法

在分析我国不同类型城市规模划分标准的基础上,针对大城市的公交系统特性,综合考虑政府效益、公交企业效益和出行者效益,对大城市公交系统进行综合评价,运用层次分析法建立了基于灰色理论和模糊数学的大城市公交系统综合评价模型.该模型利用灰色评价方法,以定量分析为主、定性分析和定量分析相结合,把城市公交系统中许多定性分析转化为定量分析,既充分考虑了专家的丰富经验,又减少了主观因素的影响.最后运用该模型对银川市公交系统进行了综合评价,提出了相关改进意见.从而验证了该方法的有效性.     

太阳辐射对乘员热舒适性影响的研究

太阳辐射对轿车乘员舱热舒适性有较大影响,在设计空调系统制冷时,应该以太阳辐射对乘员产生最大热量时的工况为依据,而在传统设计中往往采用90°太阳高度角时的辐射工况.文章通过采用RNGk-ε湍流方程和Discrete Ordinates辐射模型,结合人体各个部位的热评价机制,对某款轿车的乘员热舒适性进行了多工况数值模拟和分...