Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Колесные и гусеничные машины

Диссертационная работа:

Палутин Юрий Иванович. Методические основы совершенствования параметров воздушной среды салонов автомобилей : Дис. ... д-ра техн. наук : 05.05.03 Н. Новгород, 1997 327 с. РГБ ОД, 71:99-5/104-8

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Символы и обозначения 7

Определения 12

Введение 14

1. Состояние вопроса,Введение 19

  1. Влажность воздуха 23

  2. Радиационная температура 24

  3. Температура воздуха в салоне 26

  4. Организация движения и скорости воздушных потоков

в салоне автомобиля 28

1.5. Воздухообмен салона.Введение 33

  1. Экспериментальные способы определения величины воздухообмена салона автомобиля 34

  2. Расчетные методы определения величины воздухообмена салона автомобиля 40

  1. Современные способы оценки герметичности кузова автомобиля 45

  2. Современные способы определения запыленности воздушной среды салона автомобиля 48

Заключение 51

2. Оптимизация, параметров воздушной среды салонов
автомобилей. Введение 54

  1. Этапы проектирования вентиляционной системы автомобиля 56

  2. Движение внешних воздушных потоков и распределение аэродинамических давлений по наружной поверхности кузова автомобиля 62

  1. Пути формирования воздушной среды салона автомобиля 64

  2. Тепловой режим в салоне автомобиля 68

  3. Организация движения воздушных потоков в салонах автомобилей 74

  4. Величина предельного воздухообмена салона автомобиля 82

  5. Определение требуемой величины внутреннего давления в салоне автомобиля.Введение 87

  1. Величина требуемого подпора давления 87

  2. Оценка возможностей и перспектив применения подпоров давлений для защиты салонов от проникновения

в них загрязняющих веществ 90

2.8. Герметичность кузова автомобиля.Введение 100

  1. Сравнительная оценка степени герметичности кузовов автомобилей 101

  2. Использование понятия эффективной площади неплотностей дли оценки герметичности кузовов автомобилей 109

  3. Оценка состояния герметичности кузовов современных автомобилей 115

  1. Передняя стенка салона (щиток передка) 115

  2. Днище автомобиля 118

  3. Задняя панель автомобиля.: Багажное отделение 121

  4. Двери кузовов 122

  5. Другие части кузовов 124

2.8.4. Требования к уровню герметичности кузовов 125

  1. Движение автомобиля с открытыми вентиляционными проёмами 126

  2. Движение автомобиля с закрытыми вентиляционными проемами 129

  1. Оценка ^возможности создания отечественным автомобилестроением кузовов автомобилей, отвечающих требованиям по герметичности 132

  2. Оценка возможности проведения расчета воздухообмена через неплотности проектируемого автомобиля 141

2.8.7. Заключение 143

3. Расчетные методы 147

3.1. Гидравлические сопротивления вентиляционных про
емов и неплотностей 148

3.1.1. Критерии подобия 149

3.1.2. Область применения безразмерных критериев подобия
и характер изменения коэффициентов гидравлических
сопротивлений и расходов воздуха. Введение 158

  1. Число Реинольдса, определенное по размерам кузова автомобиля и параметрам внешнего потока 160

  2. Число Реинольдса, определенное по размерам вентиляционного проема или неплотности и скоростям движения через них воздуха 162

  1. Критерий Эйлера 170

  2. Комбинация критериев подобия Рейнольдса-Эйлера 177 Заключение раздела о критериях подобия 181

3.1.3. Представление величин гидравлических сопротивле
ний для проведения аналитических расчетов 184

3.2. Аналитические расчеты 189

3.2.1. Подбор силовой установки в вентиляционную си
стему автомобиля 189

3.2.2, Расчет величин площадей лючков вытяжной системы
вентиляции, внутреннего давления в салоне и расхо
дов воздуха 190

  1. Расчет величины площадей лючков вытяжной системы вентиляции 191

  2. Расчет величины внутреннего давления и количества воздуха, участвующего в воздухообмене салона 197 Расчет газообмена салона 203 Заключение 213 Методы экспериментальных исследований вентиляционных систем и кузовов автомобилей. Введение 216 Герметичность кузовов автомобилей 219

  1. Измерение величин эффективных площадей неплотностей 219

  2. Определение величины сравнительной степени герметичности кузовов автомобилей 227

  3. Поиск мест нарушения герметичности кузова автомобиля 228

  4. Исследование топографии течей через места нарушения герметичности кузова автомобиля 234 Заключение 237 Оценка загазованности воздушной среды салона автомобиля 238 Оценка степени запылённости салона и величины самозагрязнения наружной поверхности кузова автомобиля 245 Измерение действительного воздухообмена салона автомобиля 251

1. Измерение производительности приточной и вытяжной
систем вентиляции 252

2. Определение величин коэффициентов расхода воздуха
вентиляционных проемов автомобилей в дорожных ус
ловиях 254

Определение величины общего воздухообмена салона
автомобиля 256

  1. Обоснование метода 256

  2. Осуществление метода 265 Особенности измерения воздухообмена салонов автомобилей 272 Заключение 276 Способ измерения внутреннего объема салонов автомобилей 276 Заключение к главе экспериментальные исследования 280

САПР вентиляционной системы автомобиля. Требова
ния к кузовам и вентиляционным системам. Введение 285
Требования к кузовам и вентиляционным системам 287
Принципиальная схема алгоритма САПР вентиляцион
ной системы автомобиля 291
Заключение 297
Заключение, выводы, рекомендации 299
Список использованной литературы 307
Приложение: акты внедрения результатов диссерта
ционной работы 322

Символы и обозначения

Ас - воздухообмен салона автомобиля [1_3Т~1];

В - ширина протектора передних колёс [ L ];

Зу - степень запылённости салона (объёмная);

Зр - степень запылённости салона (поверхностная);

Кк - коэффициент комфортабельности;

КП - коэффициент пропорциональности;

KF - степень герметичности (поверхностная);

Kv - степень герметичности (объёмная);

Кнн.-безразмерный аэродинамический коэффициент давления на неплотности;

Квн - безразмерный аэродинамический коэффициент давления внутри салона;

К0 - концентрация загрязняющего газа в вентиляционном воздухе [% объём. ];

Кб - концентрация загрязняющего газа в баллоне [% объём. ];

Кх - текущая концентрация загрязняющего газа в салоне [% объём.];

Кх - относительная текущая концентрация загрязняющего газа

в воздухе салона [% объём. ];

д Кх - разность между двумя значениями относительной концентрации загрязняющего газа в воздухе салона [% объём. ];

KX(raax) -максимальная концентрация загрязняющего газа в воздухе салона [% объём. ];

Кн - начальная концентрация загрязняющего газа в салоне до начала эксперимента [% объём. ];

Кн - относительная начальная концентрация загрязняющего газа в воздухе салона при его проветривании;

Кн* - концентрация загрязняющего газа в салоне в момент прекращения поступления [% объём.];

Н - теплоощущения человека;

nv - массовое количество пыли в объёме салона за эксперимент [М L"3];

П> - массовое количество пыли, осевшей в салоне за эксперимент [М L-2];

Еи - число Эйлера;

Fdu - площадь поверхности тела человека [L2];

F* - площадь любого вентиляционного отверстия [L2];

Fj - площадь і-го вентиляционного проёма, отверстия, или неплотности [L2];

Fj - относительная площадь і-го вентиляционного отверстия;

F3 - эффективная площадь неплотности [L2];

2F3 - суммарная эффективная площадь неплотностей [L2]; ^з,в,Лі-суммарная эффективная площадь всех вытяжных лючков

[L2];

F3,0.- эффективная площадь эквивалентного сечения кузова [L2];

FK - площадь ограждающих панелей салона [L2];

п - количество вентиляционных проемов или неплотностей;

J - безразмерная комбинация,используемая как критерий подобия;

La - продольные размеры автомобиля [L];

1-і; 12 - размеры вентиляционного проёма [L];

Р - атмосферное давление [L"1 М Т"2];

Р8 - парциальное давление водяных паров воздуха [L~

1МГ2];

Рст> - статическое давление [L"1 М Т~2];

рвн. - внутреннее давление в салоне [1_~1 М Т"2];

Рн - наружное давление на поверхность автомобиля или вентиляционный проём [L"1 М Т"2];

Рн.н._ наружное давление на неплотность [1_~1 М Т~2];

Р - безразмерный аэродинамический коэффициент давления; ДР - перепад давлений [1_~1 М Т~2];

дРвн,- подпор давления, создаваемый в салоне включённой

вентиляционной системой [L"1 М Т"2];

Qc - скрытая теплоотдача тела человека;

Q - расход загрязняющего газа или индикатора впускаемого в салон [М Т"1];

R - термическое сопротивление одежды;

Re - число Реинольдса;

Re(La)" число Реинольдса,определяемое по параметрам внешнего воздушного потока и длине автомобиля;

^е.в.- число Реинольдса, определённое по размерам вентиляционного проёма;

Re(T)- число Рейнольдса, определённое по величине теоретически возможной скорости движения воздуха через вентиляционный проём;

S - путь пройденный автомобилем [L];

tB - температура воздуха [С];

tc - температура воздуха в салоне [С];

tp - радиационная температура [С];

tH -температура впускаемого в салон индикаторного газа [С];

tK - средняя температура кожи человека [С];

ив - скорость движения воздуха [L Т~1];

Vc - внутренний объём салона [L3];

Voo - скорость невозмущённого потока [L Т~1];

vT - теоретически возможная скорость движения воздуха через вентиляционный проём [L Т"1];

va - скорость движения автомобиля [L Т"1];

vnp, - предельная скорость движения автомобиля, до достижения которой подпор давления в салоне,создаваемый системой вентиляции автомобиля,способен предотвращать поступление в него через неплотности вредных для организма человека веществ [LT-1];

~Vj - осреднённая по площади скорость движения воздуха через i-ый вентиляционный проём [1_Т~1];

Vj - относительная скорость движения воздуха через i-ый вентиляционный проём [L Т"1];

W - действительное количество воздуха,участвующего в воздухообмене^ Т"3];

WT - теоретически возможное количество воздуха,которое может участвовать в воздухообмене салона [L Т"3];

WBX, - количество воздуха, поступающего в салон [L Т"3];

WBblXp- количество воздуха, выходящего из салона [L Т~3];

Wnp - количество воздуха,подаваемого в салон принудительной системой вентиляции [L Т3];

Wj - количество воздуха, проходящего через отдельное отверстие [L Т"3];

Wv - кратность воздухообмена ;

x;y;z - переменные координаты [[_];

х* - текущая переменная [L];

уп - поверхностная плотность пыли на дороге [И L"2];

є - коэффициент сжимаемости воздуха;

С, - коэффициент сопротивления движению воздуха;

ц0 - динамическая вязкость воздуха [L"1 М Т~1];

ц - коэффициент расхода воздуха;

Цвх. Швых.- коэффициент расхода воздуха вентиляционного проёма, соответственно входного и выходного; р - плотность воздуха [М L'3];

т - время [Т];

1-і - момент, соответствующий началу подачи газа [Т];

Т2 - момент, соответствующий середине интервала времени взятия пробы воздуха [Т];

тн - момент, соответствующий началу взятия пробы воздуха
[Т];

хк - момент, соответствующий концу взятия пробы воздуха
[Т];

дт - промежуток времени от начала выпуска газа до усред
нённого момента взятия пробы воздуха [Т];

vj/ - влажность воздуха [М L"3].

Определения

Воздухообмен - количество воздуха, участвующего в вентиляции [М ~Г3].

Требуемый воздухообмен - количество воздуха, которое необходимо подавать в салон для осуществления задач, поставленных перед системой вентиляции [М Т"3].

Действительный воздухообмен - количество воздуха, действительно участвующего в вентиляции [М Т"3].

Кратность воздухообмена - отношение объемного количества воздуха, участвующего в воздухообмене, к объему (кубатуре) помещения [Т~1].

Эффективная площадь эквивалентного сечения - площадь сопла, работающего без потерь и имеющего расход воздуха через него, равный расходу воздуха через неплотности при одинаковом перепаде давления [L2].

Герметичность - свойство конструкции или материала препятствовать проникновению жидкости, газа или пара.

Степень герметичности - поток жидкости или газа, расход или наличие истечения жидкости, падение давления за единицу времени и тому подобные величины, приведенные к рабочим условиям.

Оперативная температура - постоянная температура излучения темного замкнутого пространства.

Введение к работе:

В настоящее время - время бурного развития автомобилестроения непрерывно появляются всё новые, отличающиеся друг от друга, мощью, дизайном и прочими составляющими качество автомобили. Однако, как бы не был красив любой автомобиль, как бы не были совершенны его основные системы, но если водитель и пассажиры будут чувствовать себя в нём неуютно, будут ощущать хотя бы какой-то дискомфорт, то такой автомобиль никогда не будет пользоваться повышенным спросом.

Создание комфортных условий для человека является наиболее сложной проблемой, стоящей перед конструктором автомобиля, так как на состояние человека влияет множество различных факторов. Так, например, по классификации, предложенной в своё время Бланшере [18], комфорт человека определяется следующими из них: акустическими, механическим ощущением, температурой, влажностью, воздушными потоками, вибрацией, колебаниями, особыми факторами (например, солнечный луч, ионизация), безопасностью, гигиеническими факторами, групповым поведением, влиянием неожиданных опасностей, Для водителя и пассажиров автомобиля следует добавить фактор стесненного положения человека, находящегося в малом по объему, замкнутом пространстве.

Ясно, что для обеспечения комфортности человека в салоне автомобиля требуется, чтобы все эти факторы были учтены, а в устройстве автомобиля было бы предусмотрено всё возможное, для снижения отрицательного их воздействия на водителя и пассажиров. В настоящее время в большинстве вновь создаваемых автомобилей воздействие на людей отдельных факторов - таких, например,

как акустические, вибрационные, колебательные, состояние безопасности и т.п., действительно, с каждым годом снижается, так как в конструкции автомобилей наряду с улучшением дизайна, непрерывно совершенствуется подвеска автомобиля, конструкция сидений, шумоизоляция панелей салонов, безопасность. Однако, в автомобилях отечественного производства влияние таких факторов, как загазованность, запыленность воздушной среды салонов, некомфортные температуры в салоне, то есть, тех факторов, которые характеризуют качество воздушной среды, остается на прежнем неудовлетворительном уровне. Так, измерение загазованности воздушной среды в салонах отечественных автомобилей [24] показывает, что содержание многих вредных для здоровья людей веществ нередко превышает ПДК, и причем многократно, а перепады температур в них, как в зимний, так и летний период эксплуатации зачастую превышают величину 20 С [24,25].

Нерешённость до настоящего времени вопросов создания и поддержания в салоне автомобиля требуемых параметров воздушной среды обусловлена тем, что значения этих параметров зависят не только от работоспособности системы вентиляции, но и в не менее решающей степени от таких свойств кузова, как его герметичность, теплотехнических параметров ограждающих панелей салона, величины и места расположения остекления и т.п. То есть, требуемое качество воздушной среды салона может быть достигнуто только на том автомобиле у которого будет совершенной не только его вентиляционная система, но будет совершенен и сам кузов.

Однако, в настоящее время при проектировании и изготовлении систем вентиляции, а также самих кузовов автомобилей допускается немало неисправимых в дальнейшем ошибок. Происходит это в силу отсутствия у конструкторов информации о характерных для

автомобилей особенностях вентиляции салонов, требуемых методик расчётов, необходимых рекомендаций по схемам движения воздушных потоков и т.п. Так, например, в наших проектных бюро при проектировании автомобиля не учитывается, что должен быть определённый минимальный уровень герметичности кузова, ниже которого опускаться недопустимо. Величина воздухообмена салона чаще всего не рассчитывается. Не проводится расчёт теплового баланса кузова и, соответственно, уровень его теплотехнических свойств выбирается произвольно. Организация движения воздушных потоков в салонах планируется как и для стационарных помещений, что для автомобилей, в силу присущих им особенностей, неприемлемо.

Очень низок в настоящее время на отечественных заводах уровень испытаний автомобилей и их вентиляционных систем. Из всех испытаний чаще всего проводится оценка только уровня температуры воздуха в салонах и скоростей движения воздушных потоков на рабочих местах. Изредка на некоторых автомобилях измеряется степень загазованности воздуха в салоне. Другие виды обязательных испытаний таких, например, как определение степени запылённости салона, оценка величины воздухообмена, измерение значений радиационной температуры и т.п. практически никогда не осуществляется.

Поэтому целью настоящей работы является:

выяснение причин неудовлетворительного состояния качества воздушной среды в салонах отечественных автомобилей;

исследование тех процессов и закономерностей, которые оказывают решающее влияние на параметры воздушной среды салонов автомобилей;

разработка рекомендаций, по совершенствованию всех систем и свойств автомобиля, оказывающих влияние на качество воздушной среды салона.

разработка методов лабораторных и дорожных испытаний, позволяющих проводить всеобъемлющие, комплексные испытания систем вентиляции и кузовов автомобилей.

На защиту выносятся следующие научные положения и основные результаты, полученные соискателем при осуществлении поставленной цели.

Способ аналитического определения величин площадей вентиляционных проёмов и воздухообмена салона.

Способ оценки динамики загрязнения воздушной среды салонов автомобилей.

Критерии оценки степени герметичности кузовов автомобилей и запылённости их салонов.

Аналитическое выражение соотношения между производительностью вентиляционной системы, степенью герметичности кузова автомобиля и величиной подпора давления в салоне.

Понятие эффективной площади неплотности.

Схема рекомендуемого движения воздушных потоков в салонах автомобилей и способы её осуществления.

Требования к кузовам и вентиляционным системам автомобилей.

Экспериментальные способы измерения герметичности кузовов автомобилей, величины воздухообмена салона автомобиля, степени запылённости салона и загрязнения кузова снаружи, измерения величины внутреннего объёма салонов.

Алгоритм САПР систем вентиляции салонов автомобилей.

Работа является результатом самостоятельных исследований и обобщений автора, осуществляемых в течении последних 30 лет. Большинство экспериментальных работ проведено в дорожных условиях и в лабораториях кафедры "Тракторы и автомобили" НГСХА совместно с сотрудниками кафедры. Некоторые работы проведены совместно с сотрудниками НАМИ и УКЗР заводов ПАЗ, ГАЗ, ВАЗ, УАЗ.

Результаты работы, в виде внесённых изменений в конструкцию автомобилей, методик испытаний, а также в виде информационного материала, нашли достаточно широкое применение на заводах ПАЗ, ГАЗ, ВАЗ,УАЗ,КавЗ.

Основные положения и результаты исследований автора докладывались на научных конференциях различного уровня от межвузовских до международных. В том числе доклады по теме диссертации делались и на медицинских конференциях.

Почти все вынесенные на защиту вновь разработанные способы испытаний автомобилей и их вентиляционных систем защищены авторскими свидетельствами и патентами, пять из которых являются авторскими свидетельствами и патентами на способы. На один из способов испытаний совместно с сотрудниками НАМИ разработан и выпущен ОСТ ,..

Содержание диссертации отражено в 35 печатных работах с преобладанием авторского текста в изданиях, отвечающих п. 27 "Положения о докторских диссертациях". Кроме того материал диссертации нашёл отражение в отчётах, переданных отечественным автомобильным заводам: ПАЗ, ГАЗ, ВАЗ, УАЗ, КавЗ.

1. Состояние вопроса

Введение

Качество воздушной среды, как известно, характеризуется как состоянием параметров микроклимата, к которым относятся радиационная температура, температура воздуха, его подвижность и влажность, так и наличием в ней различных вредных для организма человека веществ - таких, например, как пыль, выхлопные газы, пары топлива и т. п.

Вредные для здоровья вещества в любом помещении всегда нежелательны, поэтому все способы борьбы с ними сводятся, в основном, к мероприятиям, предотвращающим проникновение этих веществ внутрь помещения, а также их удаления. Составляющие микроклимата оказывают на организма человека более сложное влияние, так как и при очень больших, и при очень малых значениях их параметров они становятся неблагоприятными. Поэтому предотвращение нежелательного воздействия составляющих микроклимата на организм человека заключается в задаче поддержания значений их параметров на заданном оптимальном уровне. Трудность при этом заключается в том, что требуемый уровень может изменяться в очень широких пределах в зависимости от многих факторов, например, от изменения климатических условий.

В связи со сложностью влияния параметров микроклимата на организма человека наибольшее число из опубликованных работ, посвященных проблемам качества воздушной среды, касаются именно вопросов микроклимата, а среди них, в свою очередь, максимальное количество относится к проблемам теплоощущений человека. Последнее связано с тем, что теплоощущения являются показателем теплового состояния человека и поэтому служат одним из основных параметров, позволяющих оценивать степень комфортности человека.

Изучением теплоощущений человека занимаются во многих лабораториях во всех развитых странах мира. На ранней стадии изучения данного вопроса теплоощущение принималось в качестве субъективной оценки тепловой обстановки помещения, которая определялась методом трудоемкого и длительного опроса многих людей. Определяющим параметром микроклимата при этом являлась температура воздуха в помещении и его подвижность. Например, в использующимся до настоящего времени в автомобилестроении ОСТ 37.001.413-86 [81] нормируется количество воздуха, подаваемого в салон на 1-го человека, подвижность воздуха в салоне, перепад между температурой воздуха в салоне и температурой воздуха снаружи автомобиля в летний период, температура воздуха в салоне в зимний период, температура тех поверхностей салона, которые нагреваются какими-либо системами и агрегатами и температура воздуха на выходе из отопителя.

В последнее время произошли качественные изменений в понимании значений теплоощущений человека. Было выявлено влияние на организм человека не только температуры воздуха, но и радиационной температуры, влажности, его химического состава, а также освещенности, шума и т.п. Так, например, по Фангеру [18,126] ве-

личина теплового баланса человека является функцией следующих из них;

f(H/Fdu,R,te,tp,Pe ,He,^,Qc/Fdu)= О

В результате качественного изменения отношения к теплоощу-щениям человека началось строительство совершенно новых современных специальных микроклиматических камер для имитации различных видов физической и умственной деятельности человека [18].Большие объемы работ, проведенных в этих лабораториях, позволили значительно углубить знания природы теплоощущений человека и получить количественные зависимости воздействия на него различных факторов. Благодаря этому появилась возможность перейти от субъективной к объективной оценке тепловой обстановки помещений. Были разработаны способы, позволяющие рассчитывать с определенной степенью вероятности теплоощущения человека в проектируемом помещении. Однако, данный раздел науки все еще находится в стадии развития. Конкретных методов, дающих точные оценки, разработано довольно мало. К сожалению, нет пока и точных методов расчета теплоощущений человека, находящегося в автомобиле. Поэтому для расчета теплоощущений человека в салоне автомобиля, в настоящее время можно использовать только общие методы [6,9,18,109], дающие приближенные результаты. Но и эти методы приносят несомненную пользу.

В отечественных нормативных документах под влиянием результатов последних достижений в области изучения теплоощущений человека увеличилось количество нормируемых параметров. Так, в РД 37.001.018-84 [104], рекомендованном для применения в автомобильной промышленности, в РД 37.001.052.093-87 [106], разра-

ботанном для автополигона НАМИ, в "Санитарных правилах по гигиене труда водителей автомобилей" [110] нормируется, кроме температуры воздуха и его подвижности, также влажность воздуха, тепловые потоки и температура определяющих поверхностей. Нормирование данных пяти параметров микроклимата вызвано тем, что они входят в основную группу факторов, обуславливающих тепло-ощущения человека. Для конструктора занимающегося проектированием автомобиля очень важным является то, что величину наиболее важных из этих нормируемых в настоящее время параметров можно изменять в довольно широких пределах с помощью различных теплотехнических средств. Улучшая отражательные свойства наружных поверхностей кузова, подбирая материалы с необходимыми теплоизоляционными свойствами, совершенствуя характеристики венти-ляционно-отопительных и климатических установок, можно обеспечить поддержание данных параметров в требуемых пределах.

Оценивая в целом научные достижения в данной области, можно констатировать, что в настоящее время выявлены все факторы, оказывающие влияние на комфортное состояние людей, находящихся в салоне автомобиля. Разработаны общие методы оценки состояния человека в зависимости от значений этих факторов. Проработаны технические способы, позволяющие в широких пределах изменять их значения, а значит, и влиять на обстановку в салоне.

Таким образом, в настоящее время имеются все возможности для создания в салонах автомобилей воздушной среды необходимого качества. Но для этого необходимо, чтобы конструктор уже на стадии проектирования автомобиля мог расчетным путем определять значения влажности и подвижности воздуха, его температуры, температуры поверхностей, окружающих людей в салоне, интенсивность тепловых потоков, которые могут устанавливаться в салоне буду-

щего автомобиля при различных наружных климатических условиях. Кроме того, конструктор должен прогнозировать и химический состав воздуха в салоне - то есть он должен предусматривать возможность проникновения внутрь различных вредных веществ или выделения их непосредственно в салоне. Оценим, в каком состоянии находится в настоящее время расчетные и экспериментальные способы определения данных параметров.

1.1. Влажность воздуха

Влажность воздуха является одним из факторов, оказывающих существенное влияние на теплоощущения, а значит, и на самочувствие человека. Для человеческого организма важным является не количество влаги в воздухе, а её относительное значение. Отрицательное воздействие на человека оказывает как повышенная, так и пониженная относительная влажность. Оптимальной считается относительная влажность, равная 40-60% [24,110], при пониженной температуре допускается повышение ее значений до 75%.

Величина относительной влажности в широких пределах меняется как при осушении или увлажнении воздуха, так и при изменении его температуры. Так как температура воздуха в салоне почти всегда отличается от температуры воздуха снаружи, то и относительная влажность по своей величине обычно отличается от относительной влажности окружающего воздуха. При нахождении людей в салоне автомобиля влажность воздуха в результате их дыхания повышается. Ощутимое влияние на величину относительной влажности в салоне оказывает использование рециркуляции воздуха в системе вентиляции.

Определение величины относительной влажности, которая установится в салоне автомобиля при поступлении в него наружного воздуха, лучше всего проводить с помощью l-d-диаграммы влажного воздуха [37].Исходными данными при этом являются влажность и температура наружного воздуха и температура воздуха в салоне. С помощью l-d-диаграммы влажности воздуха можно определять и результирующую величину относительной влажности в случаях применения рециркуляции воздуха в системе вентиляции салона.

Экспериментальные измерения величины относительной влажности проводят четырьмя способами: химическим, наблюдением точки росы, с помощью волосяного гигрометра, психрометрическим. При дорожных испытаниях автомобилей наиболее приемлемым является психрометрический способ.

Таким образом, в настоящее время нет особых трудностей в определении величины влажности в салоне автомобиля.

1.2. Радиационная температура

Для проведения расчета теплоощущений человека, находящегося в любом помещении, в обязательном порядке необходимо знать количество лучистой теплоты, которая поступает к нему как от всех окружающих поверхностей, так и снаружи, через окна и люки. Количество лучистой теплоты, в салоне автомобиля, можно определять и расчетным путем по известным методикам [10, 32, 41, 47, 57] и путем экспериментальных измерений.

Подобные работы
Басыров Руслан Рамилевич
Выбор конструктивных элементов легкового автомобиля особо малого класса по критерию комфортности воздушной среды в салоне
Ватолин Александр Куприянович
Пути снижения лобового сопротивления большегрузных автомобилей на основе исследований моделей в аэродинамических трубах
Швеёв Андрей Иванович
Повышение долговечности разжимных кулаков тормозной системы автомобиля на основе разработанного метода реновации
Фасхиев Хакимзян Амирович
Концепция разработки деталей и узлов грузовых автомобилей на основе оценки их технико-экономической эффективности и конкурентоспособности
Бахмутов Сергей Васильевич
Научные основы параметрической оптимизации автомобиля по критериям управляемости и устойчивости
Кочадзе Теймураз Поликарпович
Снижение нагруженности и металлоемкости рессорных подвесок сельскохозяйственных автомобилей типа 4*4 на основе анализа условий реальной эксплуатации
Шеховцов Виктор Викторович
Совершенствование автотракторных силовых передач на основе анализа и синтеза их динамических характеристик на этапе проектирования
Переверзев Сурен Борисович
Улучшение обтекаемости легкового автомобиля путем совершенствования параметров кузова
Воробьёв Вениамин Вениаминович
Совершенствование конструкционных параметров инерционно-фрикционного амортизатора подвески АТС
Вохминов Денис Евгеньевич
Разработка расчетного метода совершенствования топливно-экологических параметров автомобиля

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net