舱外航天服手套的传热研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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舱外航天服手套的传热研究

项目名称：舱外航天服手套的传热研究
项目类别：青年科学基金项目
批准号：50406008
申请代码：E0608
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2005-01-01-2007-12-31

项目负责人：丁立
负责人职称：副教授
依托单位：北京航空航天大学
批准年度：2004

中文摘要：

当航天员在极低温环境下作业（小于-100℃）时，会出现手套热防护不足以及由此带来的工效下降的问题。本项目拟重点针对舱外航天服手套的热防护问题进行研究，有关成果还可用于在南极进行户外科学考察、登山运动员、在寒冷地区进行户外作业等情况。具体内容包括（1）对手套的热防护、工效、设计和制作等进行研究，建立人体、服装和手套的温度场物理模型，并进行数学模拟，再结合试验进行验证。（2）对手的结构和手动作业的理论和试验进行研究，提出评价手动作业的工效学原则。（3）提出防寒作业手套和舱外航天服手套的热防护设计的基本设计原则和针对具体要求提出最佳主动热控制设计方案和工效评价方法。

中文主题词：舱外航天服手套；人体热调节；工效；评价

英文摘要：

Spacesuit glove;Human thermal

英文主题词： Spacesuit glove;Human thermal

结论摘要：

恶劣的太空环境使得航天员在在极低温（-100℃以下）环境下工作时，出现手套热防护不足的问题，并由此带来手动作业工效下降。基于此，本项目对航天服手套的热特性进行了传热研究，研究内容有（1）对身着服装的多节段人体热调节系统进行了计算，研究表明人体热调节系统主要是通过血液流动对手的温度场进行影响，而人体组织的温度对手部温度影响不大。（2）提出了完整的手动作业工效评价体系，并对舱外航天服手套进行了不同情况下（低温<-130℃、压力为27Kpa）的工效学评价研究，研究表明在低温和压力的影响下，手动作业工效的效率下降很大，约80～90％。（3）研制出舱外航天服手套的试验舱和主动加热控制系统，提出手套的热防护设计的基本设计原则，并针对具体要求提出最佳主动热控制设计方案（每只手加热量为2.5W）。随着我国航天员的上天成功，航天员的出舱活动在今年即将来到，舱外航天服手套热防护问题也是将来我国航天员出舱活动必然要遇到的问题，本项研究将有效地解决航天员在超低温环境下工作时手冷的问题。

成果综合统计