电磁屏蔽服屏蔽效能测试方法和研究.pdf

1中原工学院硕士学位论文论文题目:电磁屏蔽服屏蔽效能测试方法的研究研究生姓名:姚丽研究方向:电磁屏蔽服屏蔽效能专业名称:服装设计与工程学科门类: 工学导师姓名、职称:汪秀琛教授2013年3月2授予单位代码学号或申请号密级中原工学院硕士学位论文论文题目:电磁屏蔽服屏蔽效能测试方法的研究研究生姓名:姚丽研究方向:功能性服装研究指导教师:汪秀琛教授指导教师单位:中原工学院学科专业名称:服装设计与工程申请学位级别:硕士论文提交日期:2013年3月论文答辩日期:2013年5月培养单位:中原工学院学位授予单位:中原工学院答辩委员会主席:3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,是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。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已经公开发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所作的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。本人学位论文与资料若有不实,愿意承担一切相关的法律责任。学位论文作者签名:年月日中原工学院学位论文知识产权声明书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。本人允许论文被查阅和借阅。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合本声明。学位论文作者签名:指导教师签名:年月日年月日中原工学院硕士学位论文摘要I电磁屏蔽服屏蔽效能测试方法的研究专业:服装设计与工程姓名:姚丽指导教师:汪秀琛教授摘要随着电磁辐射环境的日益恶化,以及人们对电磁辐射的防护认知度不断提高,电磁屏蔽服装的使用对象逐渐从特殊消费群体发展为大众消费群体,从而电磁屏蔽服装的开发及应用呈现不断发展的趋势。但是,电磁屏蔽服装是否达到屏蔽效果,并起到安全防护的作用,如何来衡量屏蔽服的屏蔽效能,目前尚无完善的测量方法及标准。因此,本课题对电磁屏蔽服装的屏蔽效能测试方法进行研究,为电磁屏蔽服装的开发提供科学的依据,为电磁屏蔽服装的实际应用提供评价的基础,更为制定相应的标准提供一定的理论支持。本论文主要围绕电磁屏蔽服的屏蔽效能测量方法进行研究,从电磁屏蔽服装的屏蔽电磁波基本原理出发,建立了三维立体的人体着装屏蔽服的屏蔽效能计算理论模型,提出了适合三维着装人体的屏蔽服屏蔽效能有效测试方法,并通过三维电磁模拟软件HFSS对该测试系统进行仿真模拟。首先,本论文从人体-服装-环境的角度,分析了电磁屏蔽服屏蔽效能的影响因素,得出了电磁波频率,电磁辐射场的类型、电磁辐射距离、电磁波的入射方向、服装材料特性、服装立体曲面结构、服装中的缝隙和孔洞为影响电磁屏蔽服的主要影响因素。其次,基于人体形态特征和电磁屏蔽服屏蔽电磁波的基本原理,研究了人体实际着装状态下电磁屏蔽服的屏蔽机理。结合电磁屏蔽服装屏蔽效能的主要影响因素,构建了在远场和近场条件下电磁屏蔽服屏蔽效能计算公式,得出了电磁屏蔽服装的屏蔽效能计算公式要包含电磁波参数、电磁屏蔽材料参数、服装的曲面结构参数。再者,本论文提出了符合人体-服装-环境系统的电磁屏蔽服屏蔽效能测试方法---GTEM小室法。建立了电磁屏蔽服GTEM小室法实验测试系统,搭建了GTEM小室自动测试实验平台,并从测试原理、测试设备、测试环境、测试对象对GTEM小中原工学院硕士学位论文摘要II室法的适用性及测试范围进行详细分析。得出了GTEM小室法方法简单灵活,易于搭建,操作可行,测试结果可控,测试设备先进,测试范围较广,测试成本较低。最后,本论文通过HFSS三维电磁模拟软件,仿真模拟了GTEM小室法测试过程,分析了局部电磁屏蔽服的屏蔽效能结果,将实验结果与理论计算结果进行比较,分析理论与实际屏蔽服屏蔽效能值的误差原因,进一步验证了GTEM小室法的合理性。得出了在相同的电磁辐射环境下,电磁屏蔽服的屏蔽效能随着服装立体弧度值增加,电磁屏蔽服的屏蔽效能值越小;在远场辐射环境下,随着辐射频率值的增加电磁屏蔽服的屏蔽效能值越小。得出了实验结果值与理论计算结果值较接近,实验结果值略大于理论计算结果值。进一步验证了GTEM小室法能有效地对在人体实际着装状态下的电磁屏蔽服屏蔽效能进行测试。关键词:电磁屏蔽服;屏蔽效能;数学模型;测试方法;电磁仿真中原工学院硕士学位论文摘要IIIResearch onTesting Method of Shielding Effectiveness for ic Shielding ClothingMajor:Fashion Design and EngineeringName:Li YaoTutor: Xiu Chen wang Pro