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原文传递纯电动汽车内个性化采暖的热舒适性研究

论文题名：	纯电动汽车内个性化采暖的热舒适性研究
关键词：	电动汽车;个性化采暖设备;热舒适性;节能技术
摘要：	当今社会，随着人们的生活方式越来越丰富化，导致纯电动汽车发展迅速，人们对于纯电动汽车的需求也越来越高。冬季，传统的空调采暖的方式很难满足驾乘人员整体的热舒适性，同时，空调采暖也会大大降低纯电动汽车的续航里程。所以，本文个性化采暖方式的研究为纯电动汽车冬季采暖提供了新的思路，热舒适性研究对此种采暖方式下合理评价车内热环境有重要的意义，研究表明座椅加热、腿部加热、脚部加热等一系列个性化采暖方式可以提高冬季车内驾乘人员的热舒适性，并且与传统的空调采暖相比，能进一步达到节能的目的。　　为探究更加合理的适用于纯电动汽车的个性化采暖方式，本文主要针对个性化采暖方式和冬季可能出现的一系列车外环境温度两个变量进行实验设计和分析，采用座椅加热、腿部加热、脚部加热和三种方式组合的四种个性化采暖方式，分别在车外温度为0、2、4、6、8、10、12、14℃时进行实验，并在实验的过程中实时记录车内外的环境参数、用数据采集仪记录受试者的体表温度变化，在整个实验过程中询问受试者各局部部位及整体的主观热感觉和热舒适情况并记录。在收集到的调查问卷基础上进行各温度工况各个性化采暖方式下，受试者热感觉和热舒适的分析，在此基础上，通过分析受试者体表温度情况，对调查问卷结果进行验证。得出，采用座椅、腿部和脚部加热的个性化采暖设备，可在车外低温（0~14℃）时，不开空调加热的情况下，明显提高人体整体和局部热舒适。其中，组合加热的提升力度最大。8-14℃时，随着温度的升高，脚部加热相较于其他两种加热方式，表现出明显的优势；车外温度为12、14℃时，不需座椅加热，后背和臀部仍能感觉到很好的舒适性，在14℃时，不需任何加热设备，身体局部部位和整体均能达到很好的热舒适性；在极低温（0-6℃）的情况下，人整体热感觉的提升与各局部部位中热感觉最低的部位的提升有关，而与本身处于较好热感觉状况下的身体部位的提升影响不大。并根据各工况下加热功率的大小与车内冷负荷的计算结果进行对比，得出各工况下采用个性化采暖设备所能达到的节能率，最高可在车外温度为0℃时节能83.3%。　　此外，本文基于问卷调查结果，采用主成分分析的方法，得到了各个性化采暖方式下，各局部部位热感觉对整体热感觉的影响权重系数，根据权重系数可以看出，脚部热感觉对整体热感觉的影响较大。并通过计算基于加热功率的各个性化采暖方式下的等效温度，分析得出，整体热感觉与等效温度间存在一定的线性关系。对于评价车内个性化采暖方式下的人体热舒适评价提供了可借鉴的模型。　　相对于传统车内空调的加热方式，在针对不同的车外环境温度下，采取不同的个性化采暖方式，可以在改善驾乘人员热舒适性的同时，达到节约能耗的目的，以期对于未来纯电动汽车内冬季采暖设计方面提供参考。
作者：	邹莹
专业：	供热、供燃气、通风及空调工程
导师：	赵敬德
授予学位：	硕士
授予学位单位：	东华大学
学位年度：	2019
正文语种：	中文