防毒面具佩戴氣密性仿真.pdf

1、防毒面具的佩戴氣密性直接關(guān)系到工作人員在佩戴防毒面具作業(yè)時的人身安全。隨著人們生活水平的不斷提高，對自身生命安全越來越重視，對防毒面具的要求也就越來越高。但是作為防毒面具研制工作的重要組成部分，目前對防毒面具氣密性的研究工作方法仍然較國外落后，研究成本較高。隨著科學(xué)技術(shù)和有限元法的快速發(fā)展，本文結(jié)合前人在防毒面具研究工作中的經(jīng)驗和不足的基礎(chǔ)上，結(jié)合其他行業(yè)運用有限元法對產(chǎn)品性能預(yù)測的經(jīng)驗，提出一種針對防毒面具佩戴氣密性研究的新方法，即運

2、用有限元模擬技術(shù)對防毒面具的佩戴氣密性進(jìn)行仿真研究。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴對防毒面具罩體材料和人體頭部標(biāo)準(zhǔn)模型的橡膠試樣進(jìn)行了單軸拉伸實驗，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在ANSYS workbench中擬合得到了不同本構(gòu)模型下的應(yīng)力應(yīng)變曲線，結(jié)合不同本構(gòu)模型和實驗條件下測得的應(yīng)力應(yīng)變曲線得到寧最適合本文研究對象的本構(gòu)模型及確定了本構(gòu)模型的材料常數(shù)。⑵介紹了人體頭面部尺寸的數(shù)據(jù)來源，并根據(jù)數(shù)據(jù)通過UG曲面造型和曲面處理的方法建立了本文研究對象

3、的三維幾何模型，并根據(jù)本文研究目的對防毒面具罩體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有依據(jù)的簡化。⑶通過ANSYS workbench對裝配體的有限元模型進(jìn)行非線性靜力學(xué)分析,得到了防毒面具罩體結(jié)構(gòu)在裝配過程中不同載荷步情況下的應(yīng)力應(yīng)變情況;得到了佩戴完成之后的人體標(biāo)準(zhǔn)模型面部的應(yīng)力分布狀況;根據(jù)人體實際佩戴防毒面具的情況進(jìn)行了防毒面具佩戴氣密性的實驗測試，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得到了在實驗條件下人體面部所受應(yīng)力的分布情況。⑷通過對防毒面具佩戴氣密性研究的仿真數(shù)據(jù)和實驗測