温湿度对人员舒适度的影响实地调研和分析毕业论文

 2021-11-23 09:11

论文总字数:32121字

摘 要

Abstract II

第1章.绪论 1

1.1 研究背景、目的及意义 1

1.2 国内外研究现状 2

1.2.1 对车载空调布局设计和制冷制热性能的研究现状 2

1.2.2对空调风道设计和送风方式的研究现状 3

1.2.3对热舒适性评的研究现状 4

1.2.4对阳光辐射和车内浸泡温度的研究现状 5

1.2.5对车内噪声与舒适性关系的研究现状 5

1.3 本研究的主要研究内容 6

1.3.1 各种条件下的车载空调舒适性研究 6

1.3.2 数据处理与分析 6

1.3.3 预期达到的结果 6

第2章.基于车载空调环境下的乘车舒适性主观评价的研究与分析 7

2.1态度量表的设计 7

2.1.1 李特克量表 7

2.1.2 格特曼量表 8

2.1.3瑟斯顿量表 8

2.1.4 语义差异量表 8

2.1.5 社会距离量表 9

2.1.6 本研究选取的量表 9

2.2 问卷的数据信度检验与分析 10

2.2.1 夏季空调低档位制冷: 10

2.2.2 夏季空调高档位制冷: 11

2.2.3 冬季低档位制热: 12

2.2.4 冬季高档位制热: 13

2.3 问卷数据结构效度检验与分析 14

2.3.1 夏季低档位制冷 15

2.3.2 夏季高档位制冷 16

2.3.3冬季低档位制热 16

2.3.4 冬季高档位制热 17

2.4 调研问卷回收结果的初步分析 18

2.4.1 对性别、常住地区、季节使用频率的分析研究 18

2.4.2 乘员年龄与舒适性的关系 22

小结 26

第3章.因子分析 27

3.1夏季低档位制冷因子分析 27

3.1.1夏季低档位制冷因子提取 27

3.1.2夏季低档位制冷的均值分析 29

3.2 夏季高档位制冷因子分析 31

3.2.1 夏季高档位制冷因子提取 31

3.2.2 夏季高档位制冷的均值分析 33

3.3 冬季低档位制热因子分析 36

3.3.1 冬季低档位制热因子提取 36

3.3.2 冬季低档位制热的均值分析 38

3.4 冬季高档位制热因子分析 40

3.4.1 冬季高档位制热因子提取 40

3.4.2 冬季高档位制热的均值分析 42

3.5 小结 44

第4章 实地调研数据的研究分析 45

4.1 乘员空调使用温度偏好 45

4.1.1 乘员夏季车载空调使用状况 45

4.1.2 乘员冬季车载空调使用状况 46

4.2 乘员生理指标分析——睡眠质量与舒适性评价的相关性 48

4.3 乘员空调使用的风量偏好 49

4.4本章小结 51

结论 52

参考文献 53

附录(A) 55

附录(B) 60

致 谢 62

摘 要

随着汽车技术的积累和发展,追求汽车乘车舒适性越来越为人们所重视,本文主要研究基于车载空调环境下的乘员乘车舒适性,首先,本文尽可能全面设想和考虑了所有可能的情况,并进行问卷调研,利用SPSS软件和Excel软件对数据进行可靠性分析、结构效度分析以及相关性分析,再利用SPSS软件进行因子分析,随后对一些重要影响因素进行二次实地调研,进行更加细致深入的分析,最终了解了驾驶员特征、路况、阳光辐射、汽车行驶状况等因素对乘员的乘车舒适性的影响。

关键词:舒适性;车载空调;调研;SPSS

Abstract

With the accumulation and development of automobile technology, the pursuit of automotive ride comfort for people place more and more attention, this article mainly studies the thermal comfort of vehicle occupants in air conditioning environment. First of all, this paper considers all possible situations with comprehensive vision as much as possible, and gives questionnaire investigation. And also gives data reliability analysis, validity analysis and correlation analysis using the software of SPSS and Excel software, factor analysis using SPSS software. Then the paper studies some important influence factors by using the secondary field investigation. And a more detailed analysis is given further. Finally, the influence of driver characteristics, road conditions, sunshine radiation, vehicle driving conditions and other factors on occupant comfort is understood.

Key words: comfort;Vehicle-mounted air conditioning;Research;SPSS

第1章.绪论

1.1 研究背景、目的及意义

自从1886年卡尔·本茨发明世界上第一辆三轮汽车以来的不到两百年间,汽车一直在飞速的发展。随着现代经济的飞速发展和人们生活水平的提高,人们对汽车的追求也在发生着变化,虽然人们对汽车动力性和经济性的追求热度依旧不减,但对于驾驶的舒适性的要求已经越来越成为人们更加重视的焦点。人们在享受一个高效迅捷的交通的同时,对车内环境的舒适性也提出了越来越高的要求。

随着空调技术的逐步发展,车载空调正在逐渐对车内舒适性的改善发挥着越来越重要的作用,在理想状况下,车载空调可以对车内热环境进行调节,将车内的温度、湿度、风速、风量、噪音等环境因素控制在一定范围内,可以有效提高车内成员的舒适性主观感受,有利于驾驶员保持一个高效、愉悦的状态来进行驾驶,间接的提高了效率与安全性,同时也提高了乘客的乘车体验。但这仅仅是理想状况下,而车载空调能否达到我们所期望的效果,为乘员带来足够舒适的乘车和驾驶体验,才是研究的重要内容。

但是,众所周知,舒适性是一个十分主观的问题,而非客观问题。首先,不同的人有着不同的偏好,这首先导致对舒适性评价的个体差异;其次,对同一个人而言,在不同的季节,不同的时间,对舒适性的评价也会有所不同;再者,对同一个人在相同情况下,人的生理和心理发生变化,对舒适性的评价也会产生不同的影响。

因此,本研究主要来研究分析基于车载空调环境下,在不同路况、不同行驶状态、不同内外环境以及不同年龄段的驾驶员和乘员在某些特定情况下的舒适性主观感受,以及不同条件下的舒适性的需求,优化提高不足之处,对提升基于车载空调环境下的驾驶和乘车舒适性有着十分重要的意义。

本研究的意义主要在于分析基于车载空调环境下对乘员的驾驶和乘坐舒适性有影响的各种因素,调研分析各个影响因素对驾驶舒适性有何影响以及有多大影响,本研究也可以为之后的相关研究与设计提供参考。

1.2 国内外研究现状

对乘车和驾驶舒适性有影响的因素有很多,路况、噪音、行驶状态、空气质量、空气湿度、风量风速、阳光辐射等因素都会对乘车和驾驶舒适性造成影响,本研究主要通过调研形式来研究和分析基于车在空调环境下的驾驶舒适性,所以应该尽可能考虑到各种不同的情况下,驾驶员对阳光辐射、噪音、温度、湿度和空调送风风量风速等因素的不同喜好的差异以及由此得出的舒适性评价的不同,所以接下来对一些国内外的该方面的研究进行分析。

1.2.1 对车载空调布局设计和制冷制热性能的研究现状

车载空调是对车内舒适性影响的最主要因素之一,它可以大大地对车内的驾驶员工作环境造成影响和干预,车载空调的设计布局和制冷制热性能又会极大的影响着其使用效果和乘员的主观使用感受,从而用想到主观评价的车内舒适性。

2014年,Myoung Su Oh[1]等人通过研究带有前通风口和顶置通风口的局部空调系统在车内的热舒适性以及其节能效果,采用热指数经验关联的计算方法与流体力学的计算方法对带有前通风口和顶置通风口的局部空调系统进行分析,得出了采用局部空调系统可以避免额外冷却空置座位,以达到提高制冷效率的作用。

2016年,谭琛[2]通过研究认为对空调系统来说,一个科学合理的空调控制模式以及提高制冷系统的综合工作效率很有必要性,并提出了通过导体自燃芯片控制空调压缩机转速,从而答复减少汽车怠速时的额外消耗,达到节能和提高工作效率的目的,并指出使用MCU微控制器进行计算和预测相关控制参数,预演工作流程来优化控制策略和提高制冷效率。

2020年,Jasmin Anika Gärtner[3]等人通过研究机械通风空调系统、辐射天花板以及热工建筑系统的三种HVAC系统的控制策略互相结合可用性,进行试验对比,并尝试为每种控制策略的组合搭配做出解决方案,最终得出机械通风空调系统需要的控制策略比另外二者需要更加复杂的控制策略来保持热舒适性。

1.2.2对空调风道设计和送风方式的研究现状

汽车空调系统作为影响汽车舒适性的主要部件之一,为汽车提供制冷、取暖、除霜、除雾、空气过滤和湿度控制功能。制热系统可以让驾驶员冬季无需过度着装,可以帮助车窗除霜和除雾,提供舒适的环境的同时,一定程度上确保驾驶的安全。制冷功能则靠制冷、除湿来增加驾驶舒适度。制热和制冷系统在提供以上功能的同时还可通过换气来实现除尘、除臭的功能。各种各样功能已成为汽车不可或缺的要求。这些要求是通过车载空调风扇和风管改变车内或车外空气流动,提高驾驶者的舒适性。所以风道的研究与设计也是车载空调设计的关键所在。车载空调风道的送风功能优劣会直接影响用户的使用体验,车辆内部是一个密闭的空间,驾驶员驾车时间较长,空气流通不畅会招致室内的空气变得混浊, 因而须要清新的空气。那么这时候通过车载空调的换气功能可以实现新鲜空气和混浊空气的交换。经由过程对车载空调系统风道的计算设计和分析指导,可以攻克风道设计的问题。由于不同型号不同仪表板的形状,导致空调系统输风管的直径和方向不同。

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