王超
摘 要:飛機客艙的熱舒適度,是最近這幾年人們對于飛機客艙進行研究時,比較關注的課題。處于地面作業(yè)狀態(tài)的飛機,會使用地面空調(diào)將客艙的熱舒適度進行嚴格的控制。但是處于飛行狀態(tài)的飛機客艙的一個舒適性卻受到多種因素的影響。要想整體提高它的熱舒適性,并且滿足消費者對于飛機客艙的實際需求,我們就需要對其影響因素進行綜合性的分析。本文主要以飛機客艙的環(huán)境特點作為基礎選取預測平均投票數(shù),作為飛機客艙熱舒適度的評價指標。并且使用簡化的PMV模型對其環(huán)境因素,例如溫度、相對濕度、空氣流速,對其飛機客艙內(nèi)部的PMV指標產(chǎn)生的影響進行探討。
關鍵詞:熱舒適;PMV指標;客艙環(huán)境因素
預測平均投票數(shù)是本次課題所分析的PMV模型的具體內(nèi)容。那么在進行課題研究的過程當中,我們的重點方向是舒適的客艙環(huán)境,對于消費者的乘機體驗產(chǎn)生的影響進行探討。并且以該課題作為基礎運用預測平均投票數(shù)模型以及標準有效溫度模型的方式。對飛機客艙熱舒適產(chǎn)生的影響進行探討。針對現(xiàn)階段飛機地面作業(yè)的過程當中,客艙溫度的影響因素進行探討,可以發(fā)現(xiàn)當時的天氣環(huán)境是決定其供氣模式的主要因素。根據(jù)天氣環(huán)境進行客艙溫度的控制,會導致客艙的溫度偏低或者偏高,無法真正的滿足消費者對于客艙運輸適度的相關需求。如果其環(huán)境舒適度無法滿足消費者的需求,那么航空公司的經(jīng)濟效益,以及地面空調(diào)的推廣都會受到消極的影響。
1 PMV指標模型構建
通過大量的數(shù)據(jù)分析以及實踐研究,我們提出預測平均投票數(shù)的相關指標以及模型,并結合人體熱平衡方式,對綜合性的熱舒適評價指標進行分析。該評價指標的考慮因素,包括客艙的環(huán)境因素,例如:客艙的相對濕度,空氣流出客艙的平均輻射溫度以及客艙的溫度等等。當然在進行相關因素的分析以及指標模型的構建時,我們還需要對乘客的物理因素進行探討,主要包括人體服裝熱阻以及新陳代謝因素。因為在針對PMV模型進行構建時,我們需要思考的因素比較復雜,對不同類型的因素進行綜合考慮之后才可以更加符合現(xiàn)實情況下客艙內(nèi)部環(huán)境的實際情況?,F(xiàn)在很多研究者對于客艙內(nèi)部環(huán)境的熱舒適模型構建的內(nèi)容給予了充分的關注,并且通過大量研究之后可以發(fā)現(xiàn),PMV模型是就目前為止,具有較強綜合性以及全面性的熱舒適環(huán)境指標,他已經(jīng)被國際標準收錄。
在針對PMV指標模型構建的相關內(nèi)容進行探討時,我們需要針對人體熱平衡以及PMV計算公式進行分點闡述。要想保證PMV模型建立的科學性以及合理性,那么我們就需要針對人體液平衡的相關數(shù)據(jù)以及指標進行重點闡述。因為在正常的情況下,乘客始終處于產(chǎn)熱以及散熱的動態(tài)平衡狀態(tài)當中。他們可以利用自身體溫調(diào)節(jié)機制,對外界環(huán)境的變化進行有效的調(diào)節(jié),保證自身的身體狀態(tài),處于較為平衡的狀態(tài)當中,保證人體各項組織的正常需求。而在這一個過程當中,乘客和飛機客艙的環(huán)境會產(chǎn)生熱交換的過程。這個過程的模式具有多元化的特點,包括對流蒸發(fā)和輻射。而且這個又交換的過程,也符合幼學第一定律的方程。需要注意的是,在這一個過程當中,乘客的新陳代謝以及乘客與客艙環(huán)境的對流散熱量是模型建立時需要重點考慮的內(nèi)容。當然相關工作人員也需要對乘客與客艙環(huán)境的輻射散熱量,以及乘客蒸發(fā)散熱量等相關指標進行探討。
因為PMV模型本身就是一個具有全面性,綜合性特點的模型,它受到多種因素的共同影響。因此在針對客艙環(huán)境的約束式模型進行建立時,我們需要以乘客以及客艙環(huán)境作為基礎,對其越平衡狀態(tài)進行針對性闡述,而不是對單獨的個人冷熱情況進行闡述。該模型建立的前提是,每一個乘客本身都處于熱平衡的狀態(tài)當中,其次乘客皮膚的平均溫度與客艙環(huán)境舒適相對應的水平相符合。最后乘客在客艙環(huán)境下的排汗率是最佳狀態(tài)。
2 環(huán)境影響參數(shù)對PMV的影響分析
環(huán)境影響參數(shù)對于PMV的影響分析,需要從客艙環(huán)境影響參數(shù)的確定,不同客艙環(huán)境影響參數(shù),對于PMV指標的影響進行針對性探討。首先從客艙環(huán)境影響參數(shù)確定的角度進行分析,從推導的公式當中,我們可以看出客艙的相對濕度是環(huán)境影響參數(shù)對于PMV指標產(chǎn)生的主要因素。特別是飛機在處于地面作業(yè)的狀態(tài)時,它的客艙PMV指標及影響因素較為復雜,而以這些因素作為基礎構成綜合評價模型,它的計算過程具有復雜性較高的特點。為了方便相關研究人員對于該指標的研究,在進行課題探討的過程當中,我們結合飛機客艙環(huán)境特點以及實際的測量數(shù)據(jù)進行了綜合性的分析,將PMV方程進行簡化。并且針對夏季飛機制冷的情況以及客艙環(huán)境的特點,將所有的方程簡化為:乘客在登機之后,大部分的時間都是處于微活動的狀態(tài)或者靜坐的狀態(tài),因為客艙內(nèi)不允許乘客隨意的走動,所以它們的新陳代謝率以及機械做功略處于固定的狀態(tài)。其次夏季的乘客大多數(shù)都穿著薄長褲或者短袖襯衫,所以他們的服裝熱阻也可以取固定的數(shù)據(jù)。
針對不同客艙環(huán)境影響參數(shù),對于PMV指標產(chǎn)生的影響進行探討時,我們需要對客艙溫度與PMV之間的關系以及客艙空氣流速與PMV之間的關系,空氣濕度對于PMV模型的變化也可以產(chǎn)生直接的影響,進行探討。首先從客艙溫度的角度進行分析可以了解到客艙的溫度對于運輸是PMV產(chǎn)生的影響是非常重要的,因為乘客對于客艙溫度的變化非常的敏感,只有處于較為舒適的溫度狀態(tài)下,人體的各項機能才可以處于穩(wěn)定狀態(tài)。如果客艙的溫度過高或者過低,都會對乘客的生理平衡狀態(tài)產(chǎn)生消極的影響。
結束語
隨著社會的發(fā)展,我國民航行業(yè)的發(fā)展速度也變得越來越快,而在日常生活當中更多的人對于民航服務的內(nèi)容提出了更高的要求。民航相關工作人員,在為消費者提供服務的過程當中,除了滿足他們的各種針對性需求之外,還需要為他們提供舒適的環(huán)境控制,客艙的溫度客艙平均輻射的溫度,客艙的相對溫度,以及客艙空氣流速。一項指標的相關內(nèi)容,對于飛機客艙熱舒適模型可以產(chǎn)生決定性的影響。經(jīng)過大量的仿真實驗可以發(fā)現(xiàn),在針對分析客艙的溫度進行控制時,影響客艙的最大因素是它的空氣流動速度。因為客艙在地面作業(yè)時,它屬于短時間??康男袨?,此時客艙內(nèi)的相對濕度處于較為穩(wěn)定的狀態(tài),它對于客艙的熱舒適產(chǎn)生的影響相對較小。
參考文獻:
[1] 姬雨初, 李澤. 飛機客艙熱舒適影響因素分析[J]. 中國民航大學學報, 2020(1):29-33.
[2] 季益斌, 龐麗萍, 王浚. 現(xiàn)役民機客艙熱舒適評價[J]. 安全與環(huán)境學報, 2015, 15(001):306-309.
[3] 方趙嵩. 機艙個人噴嘴通風系統(tǒng)對人體熱舒適的影響研究[D]. 重慶大學, 2014.
(北京飛機維修工程有限公司 航空安全與質量管理部,北京 100000)