ارتقای ساختار مدل آسایش حرارتی مبتنی بر پاسخ حسگرهای حرارتی پوست با استفاده از معادله انتقال حرارت غیر فوریه ای

در تحقیق حاضر یک مدل آسایش حرارتی جدید مبتنی بر حسگرهای حرارتی پوست به کمک مبانی انتقال حرارت غیر فوریه ای در بافت های زنده توسعه داده شده است. این مدل جدید مفاهیم سرعت محدود انتشار اغتشاشات دمایی را با کمک معادلات غیر فوریه ای در نظر می گیرد. توصیف انتقال حرارت در بافت های زنده به دلیل دارا بودن ساختاری پیچیده و ناهمگن با سایر مواد متفاوت می باشد. مدل انتقال حرارت زیستی تاخیر فاز دوگانه که شامل دو جمله تاخیر زمانی می باشد، نمونه ای از انتقال حرارت غیر فوریه ای در بافت های زنده است. در این تحقیق، از این مدل برای تعیین توزیع دما در محل حسگرهای حرارتی پوست استفاده شده است. مدل جدید آسایش حرارتی با مقایسه نتایج تجربی موجود اعتبار سنجی گردید و نتایج خوبی حاصل شد. از آنجایی که پاسخ حرارتی حسگرهای پوستی بدن به دما و نرخ تغییرات آن در محل حسگرها وابسته است، پیش بینی صحیح این مولفه ها بسیار حائز اهمیت به نظر می رسد. در این مقاله ضمن بهبود مدل های پیشین، تاثیر انتقال حرارت غیر فوریه ای بر مشتق دما نیز مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد وجود تاخیرهای فاز دوگانه تاثیر بسزایی در نرخ تغییر دما و در نتیجه پاسخ حرارتی حسگرهای بدن دارد.

کلیدواژه ها:

Thermal comfort model ، cutaneous thermoreceptors ، non-Fourier heat transfer ، مدل آسایش حرارتی ، حسگرهای پوست ، انتقال حرارت غیر فوریه ای