Page 47 - 《振动工程学报》2026年第5期

第 5 期 王歆宇，等：热-振双物理场环境对人体舒适性的耦合作用研究 1251

负极 白色导线 1.4
PMV=−2
1.3 PMV=−1
PMV=0
1.2 PMV=1
热不舒适度 1.1
PMV=2
接地 黑色导线 正极 红色导线 1.0
右侧 左侧 0.9
0.8
0.7
0 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9
−2
ᆒږ / (m·s )

图 4 心电信号采集器布置图 图 6 所有受试者的热舒适度主观打分（归一化中值）
Fig. 4 Layout diagram of ECG sensor
Fig. 6 Normalized median of subjective thermal comfort scores
不适是前一个测试信号的两倍，评级为 50 意味着当前 of all subjects
测试信号引起的不适是前一个测试信号的一半。这个 将每个热环境下的 6 组不同振动量级（包括静
过程是跨通道匹配的一种方式，即数字与刺激进行匹 态，即振幅=0）两两组合，对打分结果在任意两对不
配，是心理学中常用的方法。每位受试者会经历 25 组 同振幅之间进行 Wilcoxon 配对符号秩检验，其中满
热-振双场激励信号，每组激励信号播放完毕后，让受试 足 p＜0.05（p 表示两组数据之间系统性差异的显著
者采用绝对幅值法，分别对该组激励信号的热环境单 程度）的数据加粗表示，如表 3 所示。
场、振动单场所造成的不舒适度进行打分，分值越大表 表 3 不同振幅下热不舒适度打分差异性分析
示不舒适度越大。试验结束后，统计受试者身体情况， Tab. 3 Diversity analysis of thermal discomfort scores under
确保无身体不适状况出现。 different amplitudes

(a) PMV=−2
–2
振幅/(m·s ) 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9
0 0.030 0.012 0.007 0.002 0.003
0.1 — 0.143 0.010 0.004 0.003
0.3 — 0.016 0.006 0.003
0.5 — 0.011 0.005
0.7 — 0.390
(b) PMV=−1
–2
振幅/(m·s ) 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9
0 0.217 0.164 0.144 0.043 0.113
0.1 — 0.058 0.046 0.032 0.075
0.3 — 0.250 0.014 0.091
0.5 — 0.019 0.035
0.7 — 0.264
(c) PMV=0
–2
振幅/(m·s ) 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9
0 0.292 0.130 0.012 0.007 0.002

图 5 试验装置及试验现场图 0.1 — 0.176 0.018 0.005 0.001
Fig. 5 Test device and test site diagram 0.3 — 0.054 0.007 0.002

0.5 — 0.054 0.010
0.7 — 0.033
2 主 观 舒 适 性 评 价 分 析 (d) PMV=1
–2
振幅/(m·s )
0.1 0.3 0.5 0.7 0.9
2.1 热单场主观舒适性分析 0 0.708 0.007 0.003 0.002 0.002
0.1 — 0.062 0.005 0.002 0.002
本节采集了 12 位受试者在 25 组热-振工况下以 0.3 — 0.030 0.003 0.003
0.5 — 0.007 0.007
及 5 个不同热环境静态下的热单场主观不舒适度打
0.7 — 0.155
分情况，如图 6 所示。 (e) PMV=2
由图 6 可知，振动激励会增加人体热感。低温 振幅/(m·s ) 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9
–2
下（19~22 ℃）振动激励导致受试者热舒适性水平提高， 0 0.011 0.002 0.001 0.001 0.001
0.1 — 0.005 0.001 0.001 0.001
且振幅越大，对热舒适性的提升效应越显著；中、高
0.3 — 0.003 0.001 0.001
温度环境下（26~32 ℃）振动激励导致热舒适性水平 0.5 — 0.003 0.002
降低，且振幅越大，对热舒适性的降低效应越显著。 0.7 — 0.002