Abstrakt:

Główny cel to optymalizacja warunków termicznych w ubiorze do nurkowania oraz polepszenie komfortu jego użytkownika. Mokry ubiór do nurkowania składa się z (i) zewnętrznej warstwy neoprenu z pęcherzykami powietrza jako dodatkową izolacją cieplną, (ii) wewnętrznego ubioru włókienniczego do polepszenia efektu izolacji cieplnej. Obie warstwy są połączone na zasadzie kompozytu, ponieważ współczynnik tarcia miedzy nimi jest bardzo duży. Temperatura ciała powinna być stała i monitorowana podczas aktywności, jej zmiana może być sygnałem hipotermii. Wewnętrzna warstwa materiału włókienniczego zawiera systemy tekstroniczne do transportu wybranych parametrów medycznych. Zmienna stanu to temperatura, zaś zmienne projektowania to współrzędne podstawowych punktów w każdej warstwie. Przewodzenie ciepła jest opisane za pomocą równania stanu oraz układu warunków brzegowych początkowych. Zostały sformułowane wrażliwości pierwszego rzędu dla dowolnego funkcjonału w postaci ogólnej, które dalej wprowadzono do warunków optymalności problemu. Został rozwiązany prosty przykład numeryczny optymalizacji warunków termicznych.