面向智能设计的消防服热防护性能研究进展

张金凤, 李嘉因, 苏云, 田苗, 李俊

Advances in thermal protective performance of firefighter protective clothing for intelligent design

ZHANG Jinfeng, LI Jiayin, SU Yun, TIAN Miao, LI Jun

表1 火灾环境消防服性能机器学习算法对比分析

Tab.1 Comparative analysis of machine learning algorithms for evaluating the performance of firefighter protective clothing under fire conditions

文献	算法	输入特征	输出响应	模型效能
[54]	径向基函数神经网络	环境热流密度,热暴露时间;消防服TPP值	皮肤Ⅱ级烧伤时间	RE<9.3%
[55]	人工神经网络	环境热流密度;单层织物组成成分、经纬密、厚度; 衣下空气层厚度	皮肤Ⅱ级烧伤时间	RE<3.565 8%; σ<0.047 8
[56]	人工神经网络	环境热流密度;多层织物组成成分、面密度、厚度、热阻、透气性、湿阻、液体扩散速度	织物热防护性综合指标	R²=0.99; RMSE=0.71
[56]	人工神经网络	环境热流密度;多层织物组成成分、面密度、厚度、热阻、透气性、湿阻、液体扩散速度	热生理舒适性综合指标	R²=0.94; RMSE=1.53
[57]	多层感知机神经网络	织物结构、线密度、经纬密、面密度、厚度、极限氧指数、湿阻	EN 367标准/ISO 6942 标准下升温12 ℃/ 24 ℃各自所需时间	MAPE<6.87%; r>0.83
[4]	人工神经网络	织物组成成分、结构、经纬密、面密度、厚度、透气性、热阻、湿阻、湿润程度;是否存在衣下空气层	热传递性能指标	r=0.54; RMSE=4.37
[4]	人工神经网络	织物组成成分、结构、经纬密、面密度、厚度、透气性、热阻、湿阻、湿润程度;是否存在衣下空气层	总热损失	r=0.33; RMSE=293.03
[5]	人工神经网络	多层织物厚度、经纬密、导热系数、比热容; 固体纤维体积分数、回潮率、湿润程度、液体扩散系数;衣下空气层厚度;基于上述物理参数量纲分析得到17个无量纲参数	皮肤Ⅱ级烧伤时间	RE<10%; RMS<0.001; R²=0.972 3