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室内人工冰场热湿环境模拟与研究
摘要
本文旨在研究室内人工冰场的热湿环境模拟，通过模拟分析不同温度和湿度下的热舒适度，以及对冰面表现和冰刀滑行等方面的影响。本研究使用ANSYSFLUENT软件模拟人工冰面的水蒸气传输和对流运动，得到冰面上不同温度和湿度的分布情况。结果表明，适宜的温度和湿度可以提高冰面的质量，改善冰刀的滑行效果，同时也能够提高人体在冰面上的热舒适度，为室内人工冰场的设计和运营提供了参考。
关键词：人工冰场，热湿环境，热舒适度，模拟分析
Abstract
Thispaperaimstostudythesimulationofthermalandhumidenvironmentinindoorartificialicerinks.Bysimulatingandanalyzingthethermalcomfortunderdifferenttemperaturesandhumidities,aswellastheeffectsonicesurfaceperformanceandskatesliding,thisresearchusesANSYSFLUENTsoftwaretosimulatewatervaportransferandconvectionmovementontheartificialicesurface,andobtainthedistributionofdifferenttemperaturesandhumiditiesontheicesurface.Theresultsshowthatappropriatetemperatureandhumiditycanimprovethequalityoftheicesurface,improvetheeffectoficeskating,andalsoimprovethethermalcomfortofhumanbodyontheicesurface,providingreferenceforthedesignandoperationofindoorartificialicerinks.
Keywords:Artificialicerinks,thermalandhumidenvironment,thermalcomfort,simulationanalysis
1.引言
人工冰场的建造和运营是近年来快速发展的室内运动项目之一，但是关于室内人工冰场的热湿环境控制的研究还相对较少。在冰场的运营中，温度和湿度的控制是决定冰面质量和人体热舒适度的重要因素。因此，研究室内人工冰场的热湿环境模拟是非常必要的。
在本文中，我们使用ANSYSFLUENT模拟软件，对室内人工冰场进行热湿环境模拟和分析。通过模拟分析不同温度和湿度下冰面的质量和热舒适度。本文将从以下几个方面探讨热湿环境对人工冰场的影响：首先介绍人工冰场的构成和运营特点，然后分析热湿环境对冰面质量和冰刀滑行效果的影响，最后探讨适宜的热湿环境条件和控制方法。
2.人工冰场的构成和运营特点
人工冰场是由冰面、制冰设备、降温设备、空气分配系统等组成的，其中冰面是最重要的组成部分。为了保证冰面的质量和保持恒定的温度和湿度，需要使用空气冷却器或者地板制冷系统进行降温，然后经过除湿设备降低湿度。在运营过程中，需要定期清洁和维护冰面，控制温度和湿度等因素。
3.热湿环境对冰面质量和冰刀滑行效果的影响
在人工冰场的运营过程中，热湿环境是影响冰面质量和冰刀滑行效果的主要因素之一。适宜的热湿环境可以提高冰面的质量，同时可以提高人体在冰面上的热舒适度。
3.1温度对冰面质量的影响
温度是影响室内人工冰场冰面质量的重要因素。过高的温度会导致冰面上出现水迹，影响冰面平整度。过低的温度会使冰硬而易碎，对冰刀的滑行效果也会产生影响。因此，对于不同的场馆类型和使用场合，需要制定不同的温度控制标准。根据我国规定，竞技场馆的温度应控制在-5℃左右，训练馆则应控制在-4℃左右，游乐场馆则应在-3℃～-5℃之间。
3.2湿度对冰面质量的影响
湿度是室内人工冰场冰面质量的另一个重要因素。过高的湿度会导致冰面上出现融化现象，影响冰面平整度；湿度过低则会使冰面变得干燥、粗糙，影响冰刀的滑行效果。因此，对于不同场馆类型和使用场合，需要制定不同的湿度控制标准。常见的湿度控制标准如下：竞技场馆的相对湿度应控制在30%～50%之间，训练馆则应控制在40%左右，游乐场馆则应在50%～60%之间。
3.3热舒适度对冰面质量和冰刀滑行效果的影响
在室内人工冰场的运营中，人体在冰面上的热舒适度也是非常重要的。过高或过低的热舒适度会影响人体的健康和滑行效果。因此，需要控制温度和湿度，以保证人体在冰面上的热舒适度。
4.合理的热湿环境条件和控制方法
为了保证人工冰场的冰面质量和