Результаты исследования эффективности климатических систем автомобиля в условиях жаркого климата
https://doi.org/10.26518/2071-7296-2021-18-6-712-719
Аннотация
Введение. Смена зимнего сезона на летний сопровождается резким ростом аварийности на дорогах, при этом количество аварий имеет прямую зависимость от температуры воздуха. Причиной является неблагоприятное воздействие высоких температур и солнечной активности, которые создают в салоне автомобиля эффект «парной».
В данной статье произведён анализ тепловых полей водителя, находящегося в салоне автомобиля, в жаркое время года при разных режимах компенсации теплового эффекта. Высокие температуры способны оказывать значительное негативное влияние на состояние водителя. Этим обусловлена актуальность рассматриваемого вопроса.
Материалы и методы. В работе замер температуры и освещённости произведен с помощью электронного термометра TP101 и люксметра Мегеон-21550. Визуализация тепловых полей внешнего и внутреннего пространства автомобиля произведена с помощью тепловизора Testo-875. По завершении съёмки тепловых полей данные обрабатывались с помощью специализированного программного обеспечения.
Результаты. Основным результатом работы являются характеристика и распределение тепловых полей водителя, находящегося в салоне автомобиля с открытым окном, с кондиционером и системой «климат-контроль» в условиях высоких температур окружающего воздуха, которые позволят разработать меры по повышению надежности водителя и минимизации аварийности. Эти результаты представляют научную новизну исследования.
Обсуждение и заключение. Применение результатов работы позволит выработать рекомендации комплексным автотранспортным предприятиям по организации работы их технических и эксплуатационных служб с учетом температур в летнее время.
Об авторах
И. Н. ЯкунинРоссия
Якунин Иван Николаевич – ведущий инженер по буровым растворам
г. Москва
Н. Н. Якунин
Россия
Якунин Николай Николаевич – д-р техн. наук, проф., заведующий кафедрой автомобильного транспорта
г. Оренбург
А. Ф. Фаттахова
Россия
Фаттахова Альмира Файзулловна – канд. техн. наук, доц., доц. кафедры автомобильного транспорта
г. Оренбург
Ш. М. Минатуллаев
Россия
Минатуллаев Шамиль Минатуллаевич – канд. техн. наук, доц. кафедры технической эксплуатации автомобилей
Республика Дагестан, г. Махачкала
Список литературы
1. Якунин И.Н., Меньших О.М., Шунгулов Д.М. Исследование влияния высокой температуры окружающей среды на безопасность автотранспортного процесса // Интеллект. Инновации. Инвестиции. 2019. № 7. С.138–145.
2. Пегин П. А. Статистический анализ влияния эффекта солнечного ослепления на тяжесть дорожно-транспортных происшествий // Вестник Тихоокеанского государственного университета. 2010. № 1(16). С. 99–108.
3. A. Alahmera Ahmed Mayyasb Abed A.MayyasbM.A.OmarbDongriShan. Vehicular thermal comfort models; a comprehensive review // Applied Thermal Engineering. Volume 31, Issues 6–7, May 2011, Pages 995-1002.
4. Khatoon, S., Kim, M.-H. Thermal comfort in the passenger compartment using a 3-D numerical analysis and comparison with Fanger’s comfort models. Energies 2020, 13(3), 690.
5. Horobet, T., Danca, P., Nastase, I., Bode, F. Preliminary research on virtual thermal comfort of automobile occupants // E3S Web of Conferences 32, 01022 (2018).
6. Samrendra Singh, HesamAbbassi. 1D/3D transient HVAC thermal modeling of an off-highway machinery cabin using CFD-ANN hybrid method // Applied Thermal Engineering Volume 135, 5 May 2018, Pages 406-417.
7. Zhang, H., Arens, E., Huizenga, C., Han, T.: Thermal sensation and comfort models for non-uniform and transient environments: part I: local sensation of individual body parts. J. Build. Environ. 45, 380–388 (2010).
8. Fiala, D., Lomas, K.J., Stohrer, M.: Computer prediction of human thermoregulatory responses to a wide range of environmental conditions. Int. J. Biometeorol. 45, 143–159 (2001)
9. Lorenz, M., Fiala, D., Spinnler, M., Sattelmayer, T.: A Coupled Numerical Model to Predict Heat Transfer and Passenger thermal Comfort in Vehicle Cabins, SAE International, 2014–01-0664 (2014).
10. Horobet, T., Danca, P., Nastase, I., Bode, F. Preliminary research on virtual thermal comfort of automobile occupants // E3S Web of Conferences 32, 01022 (2018).
11. Dancǎ, P., Bode, F., Nǎstase, I., Croitoru, C.V., Meslem, A. Experimental and numerical study of the air distribution inside a car cabin // E3S Web of Conferences 85, 02014 (2019).
12. Yang, R., Zhang, H., You, S., Zheng, X., Ye, T. Study on the thermal comfort index of solar radiation conditions in winter // Building and Environment Volume 167, January 2020, 106456.
13. Xu, C., Li, S., Zhang, X. Application of the CPMV index to evaluating indoor thermal comfort in winter: Case study on an office building in Beijing // Building and Environment Volume 162, September 2019, 106295.
14. Chen, K., Kaushik, S., Han, T.: Thermal Comfort Prediction and Validation in a Realistic Vehicle Thermal Environment, SAE International, 2012–01-0645 (2012).
Рецензия
Для цитирования:
Якунин И.Н., Якунин Н.Н., Фаттахова А.Ф., Минатуллаев Ш.М. Результаты исследования эффективности климатических систем автомобиля в условиях жаркого климата. Научный рецензируемый журнал "Вестник СибАДИ". 2021;18(6):712-719. https://doi.org/10.26518/2071-7296-2021-18-6-712-719
For citation:
Yakunin I.N., Yakunin N.N., Fattakhova A.F., Minatullaev S.M. Results of a study the efficiency of automobile climate systems in a hot climate. The Russian Automobile and Highway Industry Journal. 2021;18(6):712-719. (In Russ.) https://doi.org/10.26518/2071-7296-2021-18-6-712-719