ГОСТ ISO 13506-2—2021
Приложение А
(обязательное)
Модель кожи с температурно-зависимым коэффициентом теплопроводности к(х, Т)
Параметры модели кожи:
- объемную теплоемкость рСр (Дж/м3-К) и
- температурно-зависимый коэффициент теплопроводности к (Вт/м К)
следует рассчитывать для каждого слоя кожи в соответствии со следующими формулами из литературных
источников [10] и [11].
Слои: 1— эпидермис;
2 — дерма;
3 — гиподерма.
Для любого слоя (где Wx— весовая доля материала; w — вода, f — жир, р — белок) рассчитывают следую
щие значения, используя формулы (А.1)—(А.З):
Р=
к
w,
(
— & + — L + — E.
;
^
PwPfРр
J
(А.1)
Cv - Ww-Cww + WfCv1 +
% ’c v,P;
(A.2)
k=p-
Дwp
(A.3)
Pw Pf Pp
Используют следующие параметры:
- температура
темпК = температура + 273,15,
температуру, выраженную в °С, переводят в К.
- значения теплофизических параметров воды:
pw= 1,00, плотность воды, г/см3;
CVw= 1,00, теплоемкость воды, кал/г °С;
/cw= (-0,2758 + 4,6120Е-03 * темпК — 5,5391Е-06 * темпК * темпК)/418,40,
температурно-зависимый коэффициент теплопроводности, кал/см с-К.
- значения теплофизических параметров жира:
pf = 0,87, плотность жира, г/см3;
Срf—0,44, теплоемкость жира, кал/г °С;
/cf = 5,42 х ю -4 + 3,60 х ю~6 х температура — 4,00 х ю -9 х температура х температура,
температурно-зависимый коэффициент теплопроводности, кал/см с-°С.
- значения теплофизических параметров белка:
рр= 1,54, плотность белка, г/см3;
С р= 0,91, теплоемкость белка, кал/г °С;
/Ср = 2,00 х Ю-3 + 2,50 х Ю_6 х температура — 8,92 х Ю-9 х температура х температура,
температурно-зависимый коэффициент теплопроводности, кал/см с-°С.
- весовые доли для каждого из слоев:
Для слоя 1 (весовые доли для слоя эпидермиса):
l/l/w= 0,80, весовая доля воды;
Wf - 0,30 х (1,00 - 14/W), весовая доля жира, 30 % (исключая воду);
И/р= 0,70 х (1,00 - UVW), весовая доля белка, 70 % (исключая воду);
Для слоя 2 (весовые доли для слоя дерма):
H/w= 0,70, весовая доля воды;
Wf= 0,40 х (1,00 - W,w), весовая доля жира, 40 % (исключая воду);
Wp= 0,60 х (1,00 - H/w), весовая доля белка, 60 % (исключая воду).
Для слоя 3 (весовые доли для подкожно-жирового слоя):
H/w= 0,20, весовая доля воды;
И/f = 0,90 х (1,00 - 14/W), весовая доля жира, 90 % (исключая воду);
И/р= 0,10 х (1,00 - H/w), весовая доля белка, 10 % (исключая воду).
Для получения значений объемной теплоемкости р х Ср в единицах СИ (Дж/м3-К) умножают полученные
выше значения для р х Ср на 4184000.
Для получения значений коэффициента теплопроводности к в единицах СИ (Вт/м-К) умножают полученные
выше значения для к на 418,40.
12