基于三维仿真模拟的电磁屏蔽服装屏蔽效能分布研究.pdf

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1、—馨中４ｚ唸ｒｔ）ＺＨＯＮＧＹＵＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ基于三维仿真模拟的电磁屏蔽服装屏蔽效能分布研究张永恒学科门类：工学专业名称：服装设计与工程导师姓名：刘哲教授汪秀琛教授、职称２０１７年５月中原工学院学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含任何其他个人或集体己经公开发表或撰写过的研宄成果。其他同志对本研究的启发和所做的贡献均己在论文中作了明确的声明并表示了谢意。本

2、人学位论文与资料若有不实一，愿意承担切相关的法律责任。学位论文作者签名：＞丨年汐月曰７７中原工学院学位论文知识产权声明本人完全了解中原工学院有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于中原工学院。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被査阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名：指导教师签名：＾６丨年曰１月曰年月１（）１授予单位代码:学号

3、或申请号:密级:中原工学院硕士学位论文基于三维仿真模拟的电磁屏蔽服装屏蔽效能分布研究张永恒指导教师：刘哲教授汪秀琛教授申请学位级别：硕士专业名称：服装设计与工程提交日期：2017年3月论文答辩日期：2017年5月培养单位:中原工学院学位授予单位:中原工学院中原工学院硕士学位论文摘要基于三维仿真模拟的电磁屏蔽服装屏蔽效能分布研究专业：服装设计与工程硕士生：张永恒指导教师：刘哲教授汪秀琛教授摘要随着科学技术的快速发展，各种电子设备在给人们的生活带来便利的同时，电磁辐射也在时刻威胁着人们的健康。为了有效地保护人体健康，免受电磁辐射的影响，电磁屏蔽服装开始进入人们的视野，成为电磁防护用品研究的热点。

4、但是服装为了满足服用性，在制作的过程中会出现一些孔或缝，这在一定程度上影响了电磁屏蔽服装整体的屏蔽效能，并且电磁屏蔽服装屏蔽效能测试因受到实验场地和设备的限制，只能测得电磁屏蔽服装在一定频率范围内的屏蔽效能，不能覆盖所有情况。因此，本文借助电磁仿真软件对带孔、缝的电磁屏蔽服装屏蔽效能进行仿真模拟，以期得到在更宽的频率范围内孔的大小、个数和间距以及缝的宽度对电磁屏蔽服装屏蔽效能的影响规律。本文首先建立了女性人体模型，其次采用反演法根据电磁屏蔽基本理论以及建立的人体模型在电磁仿真软件CST中进行仿真实验的分析验证，证明了本文所用仿真方法的准确度。然后建立带孔缝电磁屏蔽服装在电磁辐射下的仿真模型，

5、计算出带有不同孔、缝的电磁屏蔽服装的屏蔽效能，最后对仿真的结果进行分析，得出不同孔、缝对电磁屏蔽服装屏蔽效能的影响规律。仿真结果表明，电磁屏蔽服装上孔的大小、间距和位置以及缝隙的宽窄对其屏蔽效能有一定的影响，当两个长方形纽扣孔的面积相差在10mm2以内时，长宽比小的长方形孔洞对服装屏蔽效能的影响更小。纽扣孔的间距在10mm以内时会明显影响服装整体的屏蔽效能，超过20mm时，服装整体的屏蔽效能降低，但是纽扣孔的间距则不再影响服装的屏蔽效能。纽扣孔的个数增加时，电磁屏蔽服装的屏蔽效能会相应降低。但是，当孔的个数为2—4个时，电磁屏蔽服装的屏蔽效能因纽扣孔个数的变化不太明显。缝隙长度一定，宽度变大

6、时，服装的屏蔽效能随之降低，缝隙宽度在1mm以内时，缝隙的宽窄对服装整体的屏蔽效能影响不大，缝隙宽度在1mm—2mm之间时，I中原工学院硕士学位论文摘要服装整体的屏蔽效能降低，但服装屏蔽效能因缝隙宽度的变化不太明显。缝隙宽度超过2mm以后，屏蔽效能又开始显著降低。因此，在设计电磁屏蔽服装时，掌握孔洞大小、个数和间距以及缝隙的宽度对电磁屏蔽服装屏蔽效能的有效影响区间，通过控制纽扣孔的长宽比，间距，个数以及缝隙的宽度可以更加灵活合理的设计电磁屏蔽服装的结构。关键词：电磁屏蔽服装；屏蔽效能；服装孔缝；三维人体模型；电磁仿真II中原工学院硕士学位论文AbstractRESEARCHTHESHIELD

7、INGEFFECTIVENESSOFELECTROMAGNETICSHIELDINGGARMENTSONTHETHREE-DIMENSIONSIMULATIONSpeciality:garmentsdesignandengineeringName:ZhangYonghengSupervisor:Prof.Liuzhe,Prof.WangXiuchenAbstractWiththerapiddevelopmen