摘要
本发明提出了一种基于格子玻尔兹曼方法的个体防护面料透湿行为数值模拟方法,包括:对个体防护面料的纤维膜样品进行扫描,获取三维微观结构图像数据;对三维微观结构图像数据进行二值化处理,获得二维序列图像;对二维序列图像进行三维重构,生成分离和连通的孔隙网络模型;对孔隙网络模型进行定量分析,提取纤维膜的孔隙结构特征参数;结合二维序列图像和孔隙结构特征参数,基于格子玻尔兹曼方法对纤维膜的透湿性能进行模拟。本发明对纳米纤维材料的透湿机理进行深入探索,不仅拓展了对高性能纤维材料微观结构的理解,而且为提升消防服材料的防护效果和穿戴舒适性提供了科学依据,进而增强了消防员在极端环境下的安全性和操作效率。
技术关键词
格子玻尔兹曼方法
数值模拟方法
防护面料
孔隙网络模型
三维微观结构
孔隙结构
三维多孔介质
速度
分析多孔介质
图像
高性能纤维材料
消防服材料
孔隙连通度
碰撞动力学
纳米纤维材料
表达式
序列
数据