军用方舱的舒适性设计

军用方舱的舒适性 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 军用方舱的舒适性设计 军用方舱的舒适性设计 马强刘海斌王江山 (总装驻张家口地区军代室) 摘要:文章主要论述了军用方舱在舒适性方面的设计,内容主要包括舱内噪声的控 制,舱内 的通风设计,照明设计,色彩与内饰设计以及人机系统的设计.通过舒适性设计,可 以为舱内工作 人员创造,提供一个舒适,愉快,高效的土作,生活环境. 关键词:方舱舒适性设计 随着科学技术的不断进步,装备的日益复杂 化以及战争条件的日趋严酷,对军用方舱性能的 要求也越来越高,这就要求方舱不仅要具有较强 的环境适应能力,较高的电磁屏蔽性能,还应具 有较好的舒适性.设计内容主要包括舱内噪声的 控制,舱内的通风设计,照明设计,色彩与内饰 设计以及人机系统的设计. 一 ,噪声的控制 噪声危害人体健康,又影响工作效率,因 此,必须将噪声控制在允许范围之内.对舱内噪 声的控制,应从三个方面入手:一是声源控制, 主要是要选用高质量,低噪声的设备,从源头进 行控制,这是最有效的控制方法;二是声波的传 播途径控制,如通过合理的隔振,减振设计,以 降低消除噪声传播;三是环境的吸声处理,通过 吸声结构和吸声材料,将声能转化为热能而消耗 掉,达到消声的目的. 舱内空调系统的噪声来自两方面:一是室外 机(压缩机,风扇等)的振动噪声通过机架传 给舱壁,舱壁的振动引起舱内空气的波动,产生 噪声;二是室内机(对分体壁挂式空调)的噪 声直接传出,或风道(对整体外置式空调)设 计不合理,均会产生较大的噪声.若舱体结构设 计不合理,其固有频率与空调的振动频率重合而 产生共振时,舱内噪声会更大.因此,在舱体结 构设计时,一定要在空调安装的位置上设置骨架 梁,并使其与舱体骨架或结构支撑件可靠联接, 以消除共振产生的噪声.在进行舱内风道设计 时,应注意以下几点: (1)合理设计风道截面尺寸,应根据给定 的风量及选定的风速求得风道截面尺寸,圆形风 道刚度好,内部阻力小,但舱内难以实现,为了 合理利用舱内顶部空间,通常采用矩形管道,宽 高比一般不超过3:1; (2)合理布置舱内风道的送风口位置,避 免形成气流短路而增加回风噪声; (3)风道内部应光滑平整,减少管壁磨擦, 不应有凸出物或风道面积突变现象,以免引起气 流的涡流噪声; (4)空调机的出风口向舱内送风时,尽量 避免急剧转弯,必要时应设置导流板; (5)风道的末端可粘贴吸声材料或设置阻 性消声器,通过对声波的反射,吸收来减小声 压级. 二,通风设计 方舱作为一种载体,既要保证舱内设备的正 常运行,又要保证舱内工作人员能够健康,愉 快,高效地工作.为了创造,保持一个良好的空 气环境,就要进行合理的通风设计.通风设计一 是要保持舱内有足够的新鲜空气,CO等有害气 体的含量限制在允许的范围之内,以满足工作人 员活动和舒适的要求.二是保证舱内气压较舱外 2009年1O月国防技术基础第lO期 稍高,以防止舱外的灰尘,有害气体等进人舱 内.三是保持舱内空气流动均匀.按照空气流动 的动力不同,通风换气可分为强制通风(即风 机通风)和自然通风,强制通风由动力驱动, 可以进行人工控制,通风效率高,是应用最广泛 的一类,有时为了保证方舱某些特殊性能的要 求,还需加装一些附属设备;而自然通风,是利 用方舱内外空气的压差进行空气自然对流,多用 于生活保障类方舱,电站方舱等.通风换气的设 计,主要从以下两方面来考虑: 1.换气量的确定 方舱的通风换气量是选择轴流风机的一个重 要参数.舱内空气的污染,主要是工作人员呼出 的CO等有害气体,工作人员的劳动强度不同, 呼出的CO气体含量不同,轻微劳动强度时, 约为0.03m/h,中等劳动强度时,约为 0.05m/h,重劳动强度时,约为0.07m/h,而舱 内CO的允许含量,以长途客车为例,最高允 许值为1.251/m.当以CO气体含量作为计算 换气量依据时,是以能将CO稀释到允许值以 下为原则. 方舱所需的通风换气量为: L=KV/(I/2一I/1) 式中:舱内所需换气量,m/h; K一安全系数; 舱内有害气体产生量,1/h; 一 舱外新鲜气体中该有害气体的含量, 1/m; 一 舱内该有害气体含量的允许值, l/m. 当有多种有害气体时,应分别计算换气量, 取其中最大值.对于电站方舱或舱内装载发热量 较大的设备的方舱,则可根据舱内余热求得换气 量: L=Kq/[Cp(t2一t.)] 式中:卜舱内所需换气量,m/h; K一安全系数; Q一舱内余热,kJ/h; c_空气的比热,lKg??; p一舱外空气密度,kg/m; t.一舱外空气温度,oC; f,一舱内空气温度,?. 2.气流组织 气流组织:是指方舱内外气体交换时的气体 流动状态,它将直接影响舱内空气的循环对流. 气流组织的设计是通过舱体上的进出风口位置来 实现的.当有害气体的密度较空气重时,应将进 风口设置在上端靠近舱顶位置,出风口设置在下 端靠近地板位置,便于较重的有害气体能够及时 排出舱外.若考虑方舱在行车运输状态中需要通 风换气,宜将进风口设置在前端板上,出风口设 置在后端板上,因为在行车过程中,方舱外表面 的压力分布,前端为正,后端为负.在设计空调 的气流组织时,尽量不要使出风口直接对着人员 工作的位置,在回风口前面不应有遮挡物. 三,照明设计 在方舱内部设施的布置阶段,必须充分考虑 到舱内的照明设计,既要使舱内布置整洁,美 观,又要满足舱内作业对光源照度的具体要求. 不合理的舱内照明,如光线太暗,亮度过高,能 使人的视觉下降,引起眼部疲劳,增加误操作的 概率,从而影响到工作人员的工作效率.由于方 舱的特殊性,通常无法采用自然光线,而采用人 工照明.在人工照明的设计中,通过对光源,灯 具的合理选择以及照明的合理布局,可保证舱内 光线均匀柔和,高效经济.方舱的照明设计,主 要从以下几个方面考虑: 1.满足舱内需要的照明照度 当设计任务书中对舱内照明的照度有了明确 的规定时,要按规定进行设计计算;当设计任务 书中没有明确照度要求时,可按表1选取. 2.避免(控制)眩光 眩光的产生与光源的亮度,发光位置和个人 眼睛的亮度适应水平有关.对于方舱照明,由于 高度受限,产生眩光的眩光角无法避开,因此, 最有效的方法是选用不透明灯具,使光线漫射并 降低被照射面的反射系数. 3.照度均匀度 衡量照度均匀度(或比较均匀)的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 是某 军用方舱的舒适性设计 表1一般工作场所对照度的要求 工作场所最低照明(1x)推荐照明(Ix)规定照度的平面 办公室阅览室75lo0,2oo距地板高800m_ ,'n的水平台面上 设计室微机室10o150,300 精密小件修配5075,150局部照明 参考面某一点的最低照度与整个参考面的平均照 度之比不小于0.7.照度的均匀度,可通过合理 布置灯距,灯边距来实现. 4.照度的稳定性和频闪 照度的稳定性主要是由于电源电压的波动而 引起,而频闪,是由于光源的光通量随交流电源 电压的周期变化而变化,对运动的物体产生频闪 效应.解决频闪效应的方法是单相电路中采用电 容移相法或双灯管中采用分相供电的方法. 5.亮度分布 亮度是决定物体可见度的重要因素之一,当 被观察物的亮度高于周围环境亮度的2,3倍时, 视觉清晰度较好.平均亮度的基本公式为: Z=pE/,rr 式中:z一亮度,cd/m; p一与所求亮度相对应的表面的反射比; E一作业面上的平均照度,1)【. 6.照明的散热 任何一个光源,同时又是一个热源,不仅增 加了空调的热负荷,而且随温度的升高,加速照 明设备的老化,对于荧光灯,当环境温度升高 I~C,光输出下降1%,因此,尽量选用热辐射 小的荧光灯,高效节能型荧光灯效果更好. 四,色彩与内饰设计 色彩对于军用方舱及其载车而言,外表面的 颜色是根据产品所执行的任务及其使用环境确 定,而舱内色彩的选用,在方舱的总体设计时必 须予以重视,在进行配色时,不要色调单一,以 2,3种为宜,色相过多显得凌乱,配色的明度 不应太高或相差悬殊,否则会分散注意力,加速 视觉疲劳,对空间色彩的处理应遵循"和谐统 一 "的原则,以中性浅色为主要基调,使空间 气氛明朗舒展. 方舱的内饰,是指为了保证舱内设备的正确 安装,正常运行,保证舱内工作人员的正常工 作,具有多种保护防护等作用而进行的方舱内部 装饰.方舱的内饰,不仅涉及到选用材料的质 地,色彩,图案,还涉及到方舱的功能用途,使 用环境以及舱内设施的整体布局等.目前,我国 方舱的内饰,基本上可分为低,中,高三个档 次.低级方舱的内饰,其特征是,地板上铺设普 通地板革,四壁及顶壁喷涂色漆,面漆种类有各 色C04—83,B04—11等,常用于基层级维修, 动力及一般设备等简易型方舱;中等级方舱的内 饰,除了具备内饰的基本功能外,还要求具备一 些特殊功能,内饰的特征是,地板上铺设或整体 浇注防静电地板,四壁及顶壁粘贴耐酸碱,耐气 候的波音软片,防火护墙板等材料,常用于装载 较精密的工作设备,具有良好环境适应能力及一 定电磁屏蔽效能,为工作人员提供较为舒适的工 作,生活环境的普通型方舱.而对于高级方舱, 主要是用于高级指挥协调系统或装设高级电子设 备或精密仪器,具有全密封,空调及良好电磁屏 蔽等效能的方舱,其内饰,从总体设计,材料选 型到生产施工均应具有严格的要求,内饰的外观 应该是庄重豪华,美观大方,此类方舱的内饰, 由于成本高,技术难度大,接触较少,有待于同 仁们进一步探讨研究. 五,人机系统设计 在产品的整个系统中,人是主体,设备是客 体,任何设备的运行,都是由人来进行控制,操 作的.人机系统的设计,就是要实现人与设备的 协调,便捷,从而提高人的工作效率.进行人机系 统设计的要求是:一要使人员的工作环境适合人 体的劳动生理特点以便减少误操作的概率;二要 保证人向设备系统传递指令的准确可靠性,同时 也要保证系统向人传递信息的可靠性.在方舱的 总体设计以及零部件的设计中,(下转第58页) 层次 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 法在民用客机项目供应商选择中的应用 表7 C31C32C33B3的层 0.14290.28570.5814次权重 Dl0.1430.20.3330.2712 D20.857O.80.6670.7288 表8各项目的综合评分值 B1B2B3D的综 0.1O70.193O.7合得分 D10.4870.72420.2712O.3817 D20.5130.27580.72880.6183 由上述假设分析可知,甲公司的得分高于乙 公司,甲公司是更值得信赖的供应商. 参考文献: [1]黄致远,高勇.浅谈制造企业供应商评价指 标体系[J].物流科技,2007:9. [2]蒋磊.层次分析法在汽车零件供应商评估中 的应用[J].商场现代化,2007:3. [3]孙晓雅.层次分析法在高效图书馆图书供应 商选择中的应用[J].情报杂志,2007:6. [4]王丹,杨晓春,王国仁,等.基于模糊层次 分析法实现虚拟企业中的伙伴选择[D]. 沈阳:东北大学,2000:21. [5]熊锐,蒋晓亚.层次分析法在多目标决策中 的应用[D].南京:南京航空航天大学学 报,1994:4. [6]陈小漩.层次分析法在项目选择中的应用 [D].呼和浩特:内蒙古农业大学社会 科学版,2005:1. (本文作者通讯地址:北京航空航天大学人文学 院,邮编:100191) (上接第50页)既要保证设备的正常运行,又 要满足工作人员能够方便地进行操作,控制,监 视和维护的要求,还要讲究外观造型艺术.如, 无特殊要求时,零部件的外部棱边都应倒成圆 角,以免伤人,并且有利于获得厚度均匀,覆着 牢固的涂镀层.座椅的设计,是否符合人的生理 特点要求,长久坐立是否会感到疲乏.需展开, 撤收的设备是否方便,有无操作活动的余隙.报 警,信号装置,应布置在最上端较醒目的位置, 以便舱内所有的人员都能够看见.需要经常识读 的仪表,处于人眼视线中心上下各15.的区域内 时,其误读率最小,手动控制开关位于高度 1200,1500mm范围内较合适. 六,结束语 方舱的舒适性设计,是一项综合性的设计工 程,它涉及到工程学,心理学,美学等多种学 科,方舱的不同使用环境,不同设备系统,有着 不同的具体要求,通过研究人和设备,环境的相 互作用及其合理结合,使设计的设备系统,环境 系统更适合人的心理,生理特点,达到在方舱的 使用过程中,提高效率,安全,健康和舒适的目 的.也只有按着舒适性要求的原理,标准来设 计,实践,才能确实为舱内工作人员提供一个舒 适,高效的工作,生活空间,为部队提供一个更 实用的方舱产品. 参考文献: [1]黄天泽.大客车车身[M].湖南:湖南大学 出版社.1988. [2]王恒毅.工效学[M].北京:机械工业出版 社.1994. [3]机械工程师电机工程师手册编辑委员会.电 气工程师手册[M].北京:机械工业出版 社,1987. (本文第一作者通讯地址:山西大同39号信箱炮 兵军代室,邮编:037036)