王 勇 陈振雷 石 凡 刘攀勇 石永康

(宁波大学海运学院,浙江宁波315800)

驾驶室热舒适性的优劣，不仅影响着驾驶员操纵的稳定性，也对驾驶员的身体健康有着较为显著的影响。

在工程机械驾驶室舒适性研究中，采用计算流体动力学等方法量化评估和优化驾驶室环境的舒适性是目前的研究热点之一。良好的热舒适性驾驶室环境，既可以缓解人体疲劳，也可以提高驾驶员的工作效率[1]。1936年，Bedford[2]提出了经典的7级标度评价指标，从此奠定了热舒适性研究的基础；1970年，Fanger[3]教授在结合美国采暖、制冷与空调工程师学会七级热感觉指标的基础上提出了著名的预计平均热感觉指数(predicted mean vote,PMV)和预计不满意率(predicted percentage of dissatisfied,PPD)评价指标，人们对热舒适性的研究越来越重视。Han[4]利用计算流体动力学仿真的方法研究某类车厢的降温过程，验证了仿真技术在驾驶室流场分析中的可行性；Shah等[5]采用计算流体动力学方法，确定了驾驶室空调系统优化的最佳方案。

本文以某工程机械驾驶室为例，对驾驶室热舒适性进行计算流体动力学仿真模拟，以PMV和PPD为评价指标，利用C语言结合Fluent用户自定义功能，进行驾驶室环境内各位置PMV值与PPD值的计算分析，探究了送风方式、送风风速和送风温度等因素对驾驶室环境热舒适性的影响，以寻找改善驾驶室热舒适性的最佳优化方案。

1 仿真分析方法

1.1 数学模型

对驾驶室环境空气的流动与传热过程进行仿真模拟，可通过以下方程描述：

(1)连续性方程

式中，ρ为流体密度，t为时间；……