智能加熱服裝及其熱學性能的研究.pdf

1、電加熱智能控制服裝因為溫度的可控性高而受到越來越多的關(guān)注，將有可能成為智能服裝領(lǐng)域的一個重要發(fā)展方向。
　　本課題將導電銀絲織入織物中得到了柔性加熱織物，采用3種不同的厚度的保暖面料制作了3件加熱上衣，在衣服的前面和后面分別縫制了4個口袋用于集成加熱織物。采用自主研制的織物熱性能測試儀測量了在不同負載電壓下銀絲和加熱織物的表面溫度場變化，構(gòu)建了銀絲表面溫度變化和熱量傳遞過程的有限元模型，并利用Ansys12.0軟件進行模擬仿真，隨

2、后采用自主研制的功率測量裝置測量了柔性加熱織物在不同的環(huán)境溫度下和不同保暖織物內(nèi)保持恒定溫度時的消耗功率，同時也測量了加熱服裝不同部位在保持恒定溫度時的功率消耗。
　　實驗結(jié)果顯示，滌綸紗線在80，100和120度的環(huán)境溫度下老化7天后的斷裂強度和斷裂伸長率沒有明顯變化，而銀絲的電阻會隨著環(huán)境溫度升高而有小于8％的增加。紅外溫度圖像測量結(jié)果顯示，加熱織物和銀絲表面的最高平衡溫度與銀絲內(nèi)部消耗的功率成正比。銀絲表面測量溫度-時間曲線

3、與采用有限元Ansys12.0軟件模擬的結(jié)果基本重合，并且不同負載電壓下的實際測量最高溫度和模擬最高溫度的相關(guān)系數(shù)達到了0.9997。采用第一種方案和第二種方案設(shè)計的加熱織物通電后電阻分別是通電前電阻約33％和50％。紅外溫度圖像測量結(jié)果也顯示，采用第二種方案設(shè)計的加熱織物的表面溫度更加均勻，并且兩種加熱織物的功率消耗與表面最高溫度之間呈線性函數(shù)關(guān)系。最后加熱服裝的加熱效果顯示各個部位的功率消耗與內(nèi)部的平衡溫度呈近似線性關(guān)系，并且背部所