人因学杂志
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抽象的

中浮力人体工学分段铸造复合潜水服，具有与深度无关的热保护功能

康斯坦丁诺斯·梅利卡里斯、加勒特·萨贝斯基、杰弗里·卡特林、埃米尔·P·卡尔塔洛夫*

海水在很多方面都是一个恶劣的环境。冷水会迅速使人类潜水员体温过低，导致器官损伤、意识丧失，并最终死亡。因此，热保护至关重要。它通常由传统的氯丁橡胶潜水衣提供。然而，氯丁橡胶随着深度的增加而失去隔热性，因为它的气泡在环境压力增加的情况下会收缩。较厚的氯丁橡胶可以提高保护性，但灵活性却差得多，这会恶化人体工程学，并使潜水员更快疲劳。我们最近开发并报告了一种分段复合套装（K1），它为这些问题提供了解决方案。该套装采用了含有硅树脂嵌入的空心玻璃微球的复合材料。由于玻璃微球不随深度收缩，K1 防护服提供与深度无关的热保护，优于传统的 7 毫米氯丁橡胶防护服，同时与 3 毫米防护服一样灵活。然而，K1套装产生较大的正浮力，需要使用额外的压载物，导致重量分布恶化，并增加了总惯性质量。在此，我们报告了该套装的新改进版本 (K2)，与 K1 相比，它提供了改进的热防护、接近中性的浮力以及卓越的人体工程学重量分布，同时保留了 K1 的深度无关性和灵活性。K2 通过结合由一层中空玻璃和一层实心陶瓷微球制成的串联段来实现这些改进。改进后的 K2 潜水服通过双人潜水的方式针对各种商业潜水服系统的竞争安排进行了现场测试。本文给出了实验结果。K2 潜水服是潜水服开发领域向前迈出的重要一步，应该会引起军事、商业和休闲潜水员的极大兴趣。