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本文主要目的是建立月球环境和火星环境两种空间环境下人体生物热模型和舱外航天服传热传质模型,为舱外航天服的后续研究打下基础。本文采用matlab编程方法建立计算模型,选取月球环境最大热流位置、代谢率300W,月球环境最小热流位置、代谢率150W,火星环境最大热流位置、代谢率300W,火星环境最小热流位置、代谢率150W四种极限状态为计算状态。本文建立了人体生物热模型,将人体划分为15个节段以及中央血池,每个节段简化为皮肤层、脂肪层、肌肉层、核心层,因此本文建立了61节点人体模型;通过计算得到了人体温度、出汗、寒颤、血流量等生理参数及其变化情况。为了获得四种计算状态下各节段液冷服液体温度、通风气体温度及其变化规率,对空间环境、舱外航天服、液冷服、通风服、人体之间的传热传质进行了计算。结果表明,空间环境温度、舱外航天服壳体的当量导热系数或者当量辐射率是影响舱外航天服的空间热流的主要因素。在舱外航天服中,冷却液体主要带走热流,通风气体主要带走人体出汗产生的水汽以及呼吸产生的废气等,同时由于液冷服液体温度较低,通风气体的出口温度可能会比进口温度还低。在舱外航天服工作压力40kPa的状态下,通风气体会很快达到饱和状态,因此在舱外航天服中要设置除湿的装置。本文所建模型可以较好地预测人体达到热平衡状态的过程,因此要想将人体温度控制在某一范围内,可以通过预测和调节液冷服进口温度来实现。