Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

INSULA, ett generellt simuleringsprogram för beräkning av soldatens termofysiologiska belastning. Effekter av aktivitet, beklädnad och klimat.

INSULA, ett generellt simuleringsprogram för beräkning av soldatens termofysiologiska belastning. Effekter av aktivitet, beklädnad och klimat. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Danielsson Ulf
Ort: Stockholm
Sidor: 60
Utgivningsår: 2004
Publiceringsdatum: 2004-01-01
Rapportnummer: (FOI-R--1052--SE)
Nyckelord Temperatur, värmeflöde, svettning, soldataktivitet, isolation, vattenångmotstånd, ventilation, solinstrålning, body temperature, heat flux, sweating, soldier activities, insulation, vapour resistance, ventilation, solar radiation
Sammanfattning Ett datoriserat simuleringsprogram, INSULA, har utvecklats för beräkning av människans termiska belastning för skiftande klimat, aktiviteter och beklädnader. Programmet innehåller tre delmodeller, en fysiologisk, en beklädnadsfysikalisk och en klimatmodell. Människomodellen består av en kärna och ett skal delat i 13 delar, från fot till hjässa. Kärntemperatur, hudtemperatur, hudblodflöde, svettningsintensitet, fraktion våt hudyta, värmelagring, och hjärtfrekvens beräknas i fysiologimodellen. Kroppens effekt(värme)utveckling fås via en aktivitetslista eller genom att välja marschhastighet (skid- med/utan pulka), underlagets beskaffenhet, terrängens lutning och bördans vikt. Den beklädnadsfysikaliska modellen tillåter beräkning av termisk isolation och vattenångmotstånd hos flerlagerbeklädnader. Plaggets termiska IR-signatur kan visas. En garderob med ca 200 plagg finns. Ett plagg beskrivs utifrån materialtjocklek och vilka delar av kroppen det täcker. Materialet i plaggets olika delar väljs som permeabelt, impermeabelt eller semipermeabelt (två nivåer). Passformen, vilken bl.a. styr ventilation i plaggen, kan antingen vara "tight", "loose" eller "very loose". Yttre ventilation kan anslutas. Inverkan av vind beräknas liksom marschhastighet. Klimatmodellen utgår från representativa klimatdata för ett stort antal orter i världen. Ortens longitud och latitud bestämmer temperatur, luftfuktighet, solinstrålning (på stående människa) under dagens olika timmar, vid valfri tid på året. Vind, molnighet och underlagets reflexionsegenskaper anges. Simuleringsprogrammet är delvis validerat men valideringsbehov kvarstår. Simuleringsmodellen kan användas via internet med hjälp av ett kalkylark som e-mailas till INSULA.
Abstract A computerized simulation program, INSULA, has been developed calculating the human thermal load for various climates, activities and clothing ensembles. The program includes models for thermal physiology, clothing physics and climate. The physiology model is based on one core and a shell, divided into 13 parts, from head to foot. Core temperature, skin temperature, skin blood flow, sweat rate, wet skin surface, heat storage, and heart rate are calculated. The metabolic rate (heat production) is obtained from a list of activities or by selecting foot and ski (w/wo sleigh) march speed, terrain factor, slope and the mass of the carried burden. From the clothing model insulation and water vapour resistance are estimated for multi-layer ensembles. The thermal IR signature can also be displayed. A Wardrobe holding about 200 items is available. An item is characterized by its material thickness and body parts covered. The material of each part of the garment can be either permeable, impermeable or semipermeable (two resistance levels) in respect of liquid/vapour transport. The fitting that i.e. governs clothing ventilation can either be "tight", "loose" or "very loose". External ventilation can be supplied. Effects of wind and walking speed are included. Climate is based on data for numerous places world wide. The longitude and latitude of a site decide the hourly variations in temperature, humidity, solar radiation (standing human). Air speed, cloudiness and reflectivity of the ground are selected in menues. The simulation program is partly validated but more validation work is needed. INSULA can be reached from internet by e-mailing a special spreadsheet to the INSULA-computer.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182