基于主观评价的汽车车内热舒适性研究

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随着汽车的普及和人们生活质量的提高,消费者对汽车热舒适性的要求也越来越高。车内热舒适性作为汽车舒适性一个很重要的方面,已经成为各大汽车厂家和消费者关注的焦点以及研究的热点。车内热环境不同于建筑室内热环境,其空间狭小,空气流动性差,汽车的移动性使汽车受到的太阳辐射随时发生变化,进而会对车内热环境产生影响。汽车车内人体的热舒适性不仅跟所处热环境有关,还跟人体的主观感受有关,且人体不同部位对热环境的敏感程度也不一样。因此,需要研究适合于汽车乘员舱的热舒适评价模型及试验方法。本文参考国内外在汽车热舒适性方面取得的一些研究结果,结合现有的试验条件,开展人体热舒适性试验。通过对夏季暴晒和空调制冷阶段的某款SUV车内热环境进行测定,得到车内空气温度、相对湿度和平均辐射温度等参数的变化情况;并设计了人体热舒适性主观问卷调查,获得制冷期间人体的主观热舒适感受。通过对数据进行处理、分析,研究车内热环境的特点及人体整体和局部热舒适性。并采用PMV-PPD和当量温度0)评价指标对人体的整体和局部热舒适性进行客观评价。利用支持向量机建立了基于客观热环境参数的人体局部热舒适性预测模型。对试验数据进行处理,选定训练集和测试集,在完成样本数据归一化处理后,选取径向基核函数为预测核函数,通过网格寻优方法对核函数参数进行参数寻优,以空气温度、相对湿度、平均辐射温度和人体新陈代谢量为自变量,人体局部热舒适性为因变量,分别建立人体头部、躯干、上肢和下肢的人体热舒适性预测模型。预测结果表明,支持向量机方法可以用于人体局部热舒适预测。研究人体局部热舒适性和整体舒适度之间的关系。利用支持向量机分类的思想,对试验样本进行训练集和测试集分类、归一化、核函数选定、参数寻优等处理,任取三个局部热感建立整体舒适度的预测模型,然后使用所有人体的局部热感觉对整体舒适度进行预测。从预测结果可知,使用所有人体的热感觉能够更好的预测人体的整体舒适度,且使用所有人体建立预测模型的分类准确率都在85%以上,满足工程应用,说明了支持向量机方法的适用性。
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