計算機模型計算服裝下的散熱設計

無論是運動，工作還是在客廳，根據活動和環境的不同，我們的服裝必須滿足不同的需求。Empa的科學家開發了一種模型，該模型可以預測給定的服裝如何使我們保持溫暖。關鍵因素是我們的身體與最外層衣服之間的氣隙。

在冬天，它看起來陽光明媚和溫暖。但是，一旦我們暴露在風中，我們就會開始凍結。如果我們的衣服不適應這些條件，我們很快就會感到不舒服。另一方面，服裝開發人員希望使他們的產品盡可能地適應其客戶的需求。為了查看T恤，夾克或鞋子是否能兌現其承諾，到目前為止，必須對原型進行測試。Empa的科學家現在已經開發出一種計算機程序，該程序可以計算一個人穿著一件衣服時的溫暖和舒適感。

例如，冬季夾克的熱舒適性并不主要取決于其面料。Empa研究人員Agnes Psikuta解釋說：“更重要的是身體和織物之間的空氣層。“空氣間隙占服裝熱性能的70%以上。” 這是因為空氣是極好的絕緣體。因此，當身體與衣服的最外層之間存在大量空氣時，衣服的隔熱效果特別好。如果這種空氣逸出，絕緣層會受損，并且會開始凍結。

從時尚界復制

迄今為止，大多數用于預測熱量損失的科學模型主要是基于用于制造一件衣服的織物的特性。但是，當人體移動時，織物掉落的方式會非常不同。這也改變了絕緣空氣層。但只有一個永久層可以很好地絕緣。因此，研究人員一直在尋找解決方案來計算運動過程中氣隙厚度的變化。“我們以為時裝業開發的計算機程序為基礎。這些程序模擬了時裝表演的情況。設計師可以創建服裝的虛擬模型，并查看他們的新設計的服裝在運動中的人的樣子。” 事實證明，這些計算機程序可以準確預測衣服如何垂在身上。

Agnes Psikuta和她的團隊開發的軟件結合了相互交互的不同數學模型。除空氣層外，該程序還可以預測穿著者的熱舒適性以及出汗或身體運動對服裝的影響。最終，將裁剪模式轉換為虛擬角色可以穿著的虛擬衣服。