囲い構造内の温熱快適性を数値評価するためのシステム及び方法
【課題】建物、車両、航空機等の非一様な温度環境を有する囲い構造内の温熱快適性を適切に評価する。
【解決手段】クライアント装置６０８は、数値解析ツール６３２にアクセスして数値解析を実行することにより、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、該マネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数ｈｃａｌを取得し、非一様な温熱環境でサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、該マネキンの各体部位に関する全熱流束ｑ”Ｔを取得する。プロセッサ６０４は、温熱快適性数値解析モジュール６３４を用いて、取得された表面熱伝達係数ｈｃａｌ、全熱流束ｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度を用いて、非一様な温熱環境におけるマネキンの各体部位の等価温度ｔｅｑを算出し、該等価温度ｔｅｑに基づいて囲い構造における温熱快適性を評価する。評価結果はクライアント装置において表示される。
【解決手段】クライアント装置６０８は、数値解析ツール６３２にアクセスして数値解析を実行することにより、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、該マネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数ｈｃａｌを取得し、非一様な温熱環境でサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、該マネキンの各体部位に関する全熱流束ｑ”Ｔを取得する。プロセッサ６０４は、温熱快適性数値解析モジュール６３４を用いて、取得された表面熱伝達係数ｈｃａｌ、全熱流束ｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度を用いて、非一様な温熱環境におけるマネキンの各体部位の等価温度ｔｅｑを算出し、該等価温度ｔｅｑに基づいて囲い構造における温熱快適性を評価する。評価結果はクライアント装置において表示される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、数値シミュレーションに関するものであり、より詳細には、囲い構造（ｅｎｃｌｏｓｕｒｅ）内の温熱快適性を評価するための数値シミュレーションに関する。
【背景技術】
【０００２】
建物、車両、又は航空機のコックピット等の囲い構造内の温熱環境は、風速、囲い構造内の温度、窓ガラスを通した太陽光の入射、等のパラメータに大きく依存するのが通常である。囲い構造内の温熱快適性を評価するためには、囲い構造内にいる人であるオキュパント（ｏｃｃｕｐａｎｔ）が実際に感じる温熱感覚に、上述のパラメータによる影響を評価する必要がある。温熱快適性評価は、国際標準化機構（ＩＳＯ）７７３０規格で概説されるように、予測平均温冷感票決（ＰＭＶ：ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ｍｅａｎ ｖｏｔｅ）方式によって実行されるのが通常である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ＰＭＶ方式の欠点は、一様且つ均一な条件のもとで適用可能であることが通常であり、且つ、さまざまなパラメータ（例：風速、温度等）に基づく経験的相関性に大きく依存することである。要約すれば、非一様な温熱環境条件（気流速度、空気温度及び壁面温度間の差異、並びに太陽光放射によって、航空機内、車両内等に通常存在する）でＰＭＶ方式を用いれば、温熱快適性評価の誤予測を導き出しかねない。
【０００４】
ＩＳＯ１４５０５−２規格で概説されるように、等価（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）温度（ｔｅｑ）を基にする別の従来方式は、オキュパントの体からの非蒸発（乾）熱損失量の影響の統合指標である。等価温度（ｔｅｑ）は、気温と等しい平均放射温度、及び現実の条件においてと同じ対流及び放射による熱交換率をオキュパントが有するような静止空気を有する仮想囲い構造の温度を指す。ＩＳＯ１４５０５−２規格で概説されるように、等価温度ｔｅｑは、経験式を用いて又は実験を通じてのいずれかによって、算出されるのが通常である。しかしながら、経験式を用いると、囲い構造内にいるオキュパントを取り巻く物理的パラメータの変動に反応しないので、オキュパントの体の実際の等価温度ｔｅｑが与えられない。また、実験に基づいて等価温度ｔｅｑを算出するには、サーマルマネキン（例：オキュパントの温熱特性を複製するためのダミー人形）を用いる必要があり、これは、コスト、時間、及び囲い構造内の実際の条件の表現の正確性による制限を受けることが多い。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、囲い構造内の温熱快適性を数値評価するためのシステム及び方法を提供する。本発明の一様態によれば、非一様な温熱環境を有する囲い構造内の温熱快適性を数値評価するためにコンピュータ装置に実装される方法は、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造について、サーマルマネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を取得するために、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、コンピュータ装置で数値解析ツールを用いて、数値解析を実行するステップを含む。
【０００６】
該方法はさらに、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造について、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束ｑ”Ｔを取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて、数値解析ツールを用いて数値解析を実行するステップを含む。本方法はさらにまた、非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度ｔｅｑを、取得された関連する熱伝達係数ｈｃａｌ、取得された関連する全熱流速ｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度に基づいて、コンピュータ装置で温熱快適性数値解析モジュールを用いて算出するステップを含む。該方法はさらに、囲い構造内の温熱快適性を、各体部位の算出された等価温度ｔｅｑに基づいて、温熱快適性数値解析モジュールを用いて評価するステップを含む。
【０００７】
本発明の別の様態によれば、上述の方法をコンピュータ装置で実行するための命令を記憶したストレージ媒体を提供する。
【０００８】
本発明のさらに別の様態によれば、非一様な温熱環境を有する囲い構造における温熱快適性を数値評価するためのシステムは、複数のクライアント装置、コンピュータネットワーク、及びコンピュータネットワークを介して複数のクライアント装置と接続される遠隔サーバを含む。遠隔サーバは、プロセッサ及びメモリを含む。メモリは数値解析ツール及び温熱快適性数値解析モジュールを含む。クライアント装置の１つは、コンピュータネットワークを介して数値解析ツールへアクセスし、且つサーマルマネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数ｈｃａｌを取得するために、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件を用いて、一様な温熱環境でサーマルマネキンを含むキャリブレーション囲い構造に対して数値解析を実行する。
【０００９】
数値解析ツールを用いるクライアント装置はさらに、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造について、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束ｑ”Ｔを取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件を用いて数値解析を実行する。その後、温熱快適性数値解析モジュールを用いるプロセッサが、取得された関連する熱伝達係数ｈｃａｌ、取得された関連する全熱流速ｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度を用いて、非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度ｔｅｑを算出する。加えて、温熱快適性数値解析モジュールを用いるプロセッサは、算出された各等価温度ｔｅｑに基づいて囲い構造の温熱快適性を評価し、且つ評価の結果をクライアント装置の１つのディスプレイ装置上に出力する。
【００１０】
本明細書で開示される方法、システム及び装置は、さまざまな様態を達成するために任意の手段で実現され、そして別の特性が添付図面及び後述の発明の詳細の説明で明らかにされるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態による、等価温度（ｔｅｑ）方式を用いた同じ全乾熱損失量を有する非一様な温熱環境及び一様な温熱環境の対比の概略図である。
【図２】本発明の実施形態による、サーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造の概略図を示す。
【図３】本発明の一実施形態による、複数のサーマルマネキンを備える囲い構造の概略図を示す。
【図４Ａ】囲い構造に関する太陽負荷ありのコンフィギュレーションの温熱快適性ダイアグラムを用いた囲い構造の温熱快適性評価例を示すグラフである。
【図４Ｂ】囲い構造に関する太陽負荷なしのコンフィギュレーションの温熱快適性ダイアグラムを用いた囲い構造の温熱快適性評価例を示すグラフである。
【図５】本発明の一実施形態による、非一様な温熱環境を有する囲い構造内の温熱快適性を数値評価する方法のプロセスフロー図である。
【図６】本発明の実施形態による、本明細書で開示された方法が実行されるデータ処理システムのシステム図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
囲い構造内の温熱快適性を数値評価するためのシステム及び方法を説明する。以下の本発明の実施形態の詳細な説明では、添付図面が参照され、また図面には本発明が実施される特定の実施形態が示されている。これらの実施形態は、当業者が本発明を実施できる程度に詳細に記述されており、また、本発明の範囲を逸脱することなく、別の実施形態が使用されること及び変更が加えられることが理解されるであろう。したがって、以下の詳細な説明は限定的な意味でとらえるべきものではなく、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ規定されるものである。
【００１３】
本書類では、「キャリブレーション囲い構造」という言葉は、較正される囲い構造のことである。「一様な温熱環境」及び「均一環境」という言葉は、本書類全体にわたって同じ意味で使用される。また、「非一様な温熱環境」、「実際の環境」、及び「非均一環境」という言葉も、本書類全体にわたって同じ意味で使用される。さらに、「コンピュータネットワーク」及び「ネットワーク」という言葉も本書類全体にわたって同じ意味で使用される。さらにまた、「全乾熱損失量」及び「全熱流束」という言葉も、本書類全体にわたって同じ意味で使用される。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態による、等価温度（ｔｅｑ）方式を用いた同じ全乾熱損失量を有する非一様な温熱環境１１０及び一様な温熱環境１２０を対比して示した概略図１００である。非一様な温熱環境１１０は、気流速度、囲い構造内の温度、及び太陽光放射等のパラメータの影響を受ける、囲い構造内の実際の環境である。一方、一様な温熱環境１２０は、気流速度がほぼゼロに等しく（Ｖａ≒０ｍ／ｓ）、囲い構造内の温度は一定であり、且つ太陽光放射にさらされない、仮想囲い構造内の環境である。
【００１５】
等価温度ｔｅｑの方式では、オキュパントの全乾熱損失量（Ｒ＋Ｃ）は、非均一環境１１０及び均一環境１２０の両方で等しい。全乾熱損失量は、
Ｒ＋Ｃ＝ｈｒ・（ｔｓ−ｔｒ(*)）＋ｈｃ・（ｔｓ−ｔａ）
によって算出される。ここで、Ｒは放射熱損失量であり、Ｃは対流熱損失量であり、ｔａは周辺気温（℃／Ｋで）であり、ｔｒ(*)は、一様な温熱環境及び非一様な温熱環境の平均放射温度（℃／Ｋで）であり、ｔｓは、オキュパントの表面温度（例：人間の体温調節システムによると３４℃）であり、ｈｃは、対流熱伝達係数（Ｗ／ｍ２℃で）であり、またｈｒは、放射熱伝達係数（Ｗ／ｍ２℃で）である。
【００１６】
さらに、等価温度ｔｅｑは、周辺気温ｔａと平均放射温度ｔｒ(*)が等しく、非一様な温熱環境１１０内と同じ対流及び放射による熱交換をオキュパントが有するような静止空気の状態である一様な温熱環境１２０の温度と定義される。この等価温度ｔｅｑの定義により、一様な温熱環境１２０における全乾熱損失量に関する式は、
Ｒ＋Ｃ＝ｈｒ・（ｔｓ−ｔｅｑ）＋ｈｃ・（ｔｓ−ｔｅｑ）
で表すことができ、この式を用いてｔｅｑの解を求めると、
ｔｅｑ＝（ｈｒ・ｔｒ(*)＋ｈｃ・ｔａ）／（ｈｒ＋ｈｃ）
＝ｔｓ−（Ｒ＋Ｃ）／（ｈｒ＋ｈｃ）
が得られる。
【００１７】
上記に基づいて、本発明は、非均一環境の囲い構造内の温熱快適性を数値評価するための方法を提供する。さらに、非均一環境の囲い構造内の温熱快適性を評価するための方法及びシステムを開示する。
図２は、本発明の実施形態による、サーマルマネキン２２０を備えるキャリブレーション囲い構造２１０の概略図２００を示す。特に、図２は、一様な温熱環境（例：図１の一様な温熱環境１２０）でサーマルマネキン２２０を含んだキャリブレーション囲い構造２１０を示す。一実施形態では、サーマルマネキン２２０を含んだキャリブレーション囲い構造２１０に関する計算メッシュが、複数のセルを生成することで形成される。各セルは多重ノードを含む。例えば、計算メッシュは、２Ｄ計算メッシュ又は３Ｄ計算メッシュである。さらに、２Ｄ／３Ｄ計算メッシュのタイプは、構造、非構造、又はハイブリッドである。ハイブリッド計算メッシュは、構造計算メッシュ及び非構造計算メッシュを組み合わせたものである。
【００１８】
キャリブレーション室２１０内のサーマルマネキン２２０は、オキュパントの温熱特性を複製するために成形されたダミードールである。サーマルマネキン２２０は、キャリブレーション囲い構造２１０の形成とほぼ同時に、さまざまな体部位に分割される。一実施形態では、サーマルマネキン２２０のさまざまな体部位への分割は、所望の温熱快適性の分解能に基づいて実行される。サーマルマネキン２２０の体部位例は、左前腕、右前腕、左上腕、右上腕、左脹ら脛、右脹ら脛、左腿、右腿、胸、顔、左足、右足、左手及び右手、を含む。
【００１９】
実施形態によっては、キャリブレーション囲い構造２１０の各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、計算メッシュ上で数値解析が実行される。これらの実施形態では、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、数値解析が実行される。所定の一連の境界条件を定義するパラメータ例は、風速入口（ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｉｎｌｅｔ）パラメータ、サーマルマネキンの体表面パラメータ、囲い構造壁面パラメータ、サーマルマネキンの衣類パラメータ、及び出口パラメータを含む。
【００２０】
風速入口パラメータは、入口風速（ｉｎｌｅｔ ｖｅｌｏｃｉｔｙ）（例：参照番号２３０）、入口流体温度、及び乱流パラメータ（例：乱流強度、乱流粘性率、等）を含む。サーマルマネキンの体表面パラメータは、サーマルマネキンの体表面温度である。囲い構造壁面パラメータは、壁面温度並びに壁表面及び材料の特性を含む。サーマルマネキンの衣類パラメータは、衣類の厚み、生地の熱電導率を含む。出口パラメータは、出口圧力（例：参照番号２４０）逆流全温度（ｂａｃｋ ｆｌｏｗ ｔｏｔａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）、及び逆流乱流パラメータ（逆流乱流強度、逆流乱流粘性率、等）を含む。
【００２１】
さらに、サーマルマネキン２２０の各体部位に関する表面熱伝達係数ｈｃａｌは、それぞれの関連セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて算出される。一実施形態では、各体部位に関するｈｃａｌは、
ｈｃａｌ＝ｑ”Ｔ，ｃａｌ／（ｔｓ−ｔａ）
によって算出される。ここでｑ”Ｔ，ｃａｌは、一様な温熱環境におけるサーマルマネキン２２０の各体部位に関する全乾熱損失量であり、ｔｓは、一様な温熱環境におけるサーマルマネキン２２０の表面温度であり、ｔａは、キャリブレーション囲い構造２１０内の周辺気温である。キャリブレーション囲い構造２１０におけるサーマルマネキン２２０の各体部位に関するこのｈｃａｌは次に、非一様な温熱環境（例：温熱快適性を評価する環境）における１又は複数のサーマルマネキン（例：図３のサーマルマネキン３２０及び３３０）の各体部位の等価温度ｔｅｑを算出するために用いられる。
【００２２】
図３は、本発明の一実施形態による、サーマルマネキン３２０及び３３０を備えた囲い構造３１０の概略３００を示す。特に、非一様な温熱環境（例：図１の非一様な温熱環境１１０）でサーマルマネキンの３２０及び３３０を備えた囲い構造３１０を、図３は示している。例えば、囲い構造３１０は、航空機、車両（例：自動車、列車、等）又は建物等の、非一様な／実際の環境条件にさらされている実際の囲い構造である。一実施形態では、サーマルマネキン３２０及び３３０を備える囲い構造３１０に関する計算メッシュは、複数のセルを生成することで形成され、ここで各セルは多重ノードを含んでいる。例えば、計算メッシュは、２Ｄ計算メッシュ又は３Ｄ計算メッシュである。さらに、２Ｄ／３Ｄ計算メッシュのタイプは、構造、非構造、又はハイブリッドである。ハイブリッド計算メッシュは、構造計算メッシュ及び非構造計算メッシュを組み合わせたものである。
【００２３】
さらに、囲い構造３１０内のサーマルマネキン３２０及び３３０は、囲い構造３１０の形成と実質的に同時にさまざまな体部位に分割される。一実施形態では、サーマルマネキン３２０及び３３０のさまざまな体部位への分割は、所望の温熱快適性の分解能に基づいて実行される。サーマルマネキン３２０及び３３０の体部位例は、左前腕、右前腕、左上腕、右上腕、左脹ら脛、右脹ら脛、左腿、右腿、胸、顔、左足、右足、左手及び右手を含む。サーマルマネキン３２０及び３３０は、図２のサーマルマネキン２２０の実施形態の場合と同様である。
【００２４】
実施形態によっては、囲い構造３１０の各セルに対する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、計算メッシュ上で数値解析が実行される。これらの実施形態では、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて、数値解析が実行される。一連の境界条件を定義するパラメータ例は、風速入口パラメータ、サーマルマネキンの体表面パラメータ、囲い構造壁面パラメータ、半透明壁面パラメータ（囲い構造３１０内に半透明壁面が存在する場合）、サーマルマネキンの衣類パラメータ、及び出口パラメータを含む。
【００２５】
風速入口パラメータは、入口風速、入口流体温度、及び乱流パラメータ（例：乱流強度、乱流粘性率、等）を含む。サーマルマネキンの体表面パラメータは、サーマルマネキンの体表面温度である。囲い構造壁面パラメータは、壁面温度並びに壁表面及び材料の特性を含む。半透明壁面パラメータは、半透明壁面温度、壁面の放射特性、並びに太陽束入射の方向及びマグニチュードを含む。サーマルマネキンの衣類パラメータは、衣類の厚み、及び生地の熱電導率を含む。出口パラメータは、出口圧力（例：参照番号２４０）逆流全温度、及び逆流乱流パラメータ（逆流乱流強度、逆流乱流粘性率、等）を含む。
【００２６】
さらに、サーマルマネキン３２０及び３３０の各体部位に関する全熱流束係数ｑ”Ｔが、非一様な温熱環境における各関連セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて算出される。一実施形態では、サーマルマネキン３２０及び３３０の各体部位に関する全熱流束係数ｑ”Ｔは、
ｑ”Ｔ＝ｈｆ（ｔｗ−ｔｆ）＋ｑｒａｄ
によって算出される。ここで、ｈｆは流体側のローカル熱伝達係数であり、ｔｗは壁表面温度であり、ｔｆはローカル流体温度であり、またｑｒａｄは、放射熱束である。
【００２７】
その後、非一様な温熱環境におけるサーマルマネキン３２０及び３３０の各体部位のｔｅｑが、取得された関連するｈｃａｌ及び取得された関連するｑ”Ｔを用いて算出される。一実施形態では、サーマルマネキン３２０及び３３０の各体部位のｔｅｑは、
ｔｅｑ＝ｔｓ−ｑ”Ｔ／ｈｃａｌ
によって算出される。ここで、ｔｓは、関連する体部位の表面温度である。
【００２８】
さらに、非一様な温熱環境を有する囲い構造３１０内の温熱快適性は、各算出されたｔｅｑに基づいて評価される。一実現例では、囲い構造３１０における温熱快適性は、各体部位に関して算出されたｔｅｑ及び温熱快適性のダイアグラムを用いて評価される。温熱快適性のダイアグラムは、国際規格（ＩＳＯ １４５０５−２）又は囲い構造３１０のタイプ（例：航空機、建物、車両、等）に基づいている。温熱快適性のダイアグラムを用いた囲い構造３１０の温熱快適性の評価については、図４Ａ及び図４Ｂを参照して詳細に説明する。
【００２９】
図４Ａ及び４Ｂは、囲い構造３１０に関する太陽光負荷ありコンフィギュレーション及び太陽光負荷なしのコンフィギュレーションの温熱快適性ダイアグラムを用いた、囲い構造３１０の温熱快適性評価例を示す。温熱快適性ダイアグラム４００及び４５０は、各体部位の快適ゾーンレベルと関連付けられたｔｅｑの境界線を用いて形成されことが好ましい。
【００３０】
詳細には、図４Ａは囲い構造３１０が太陽光にさらされている場合（例：太陽光負荷あり）の、温熱快適性の評価を示す。図示のように、各体部位の算出されたｔｅｑは、温熱快適性ダイアグラム４００で関連する体部位に関して定義されたｔｅｑの境界線と対比される。図４Ａでは、体部位の右上腕、右脹ら脛、胸、右足、及び左手が、快適ゾーンから外れている。図示されるように、右上腕、右脹ら脛、胸、及び右足に関するｔｅｑが、暖かすぎる領域より上にあり、その一方で、左手に関するｔｅｑは、寒すぎる領域より下にある。
【００３１】
図４Ｂは囲い構造３１０が太陽光にさらされていない場合（例：太陽光負荷なし）の、温熱快適性の評価を示す。図示のように、各体部位の算出されたｔｅｑは、温熱快適性ダイアグラム４５０で関連する体部位に関して定義されたｔｅｑの境界線と対比される。図４Ｂでは、サーマルマネキン３２０及び３３０の体部位の算出されたｔｅｑは、左上腕及び右足の算出されたｔｅｑを除く全てが、快適ゾーン内にある。図示のように、左上腕のｔｅｑは寒すぎる領域より下であり、右足のｔｅｑは、暖かすぎる領域の上である。当業者は、温熱快適性ダイアグラム４００及び４５０が囲い構造内のオキュパントの温熱状態を明快に表すものであり、従って囲い構造３１０内の温熱快適性を評価するのに有効的に活用できることが理解できるであろう。
【００３２】
図５は、本発明の一実施形態による、非一様な温熱環境を有する囲い構造内の温熱快適性を数値評価する方法例のプロセスフロー図を示す。ステップ５１０では、サーマルマネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数ｈｃａｌを取得するために、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して数値解析が実行される。一実施形態では、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、数値解析ツールを用いて数値解析が実行される。
【００３３】
ステップ５２０では、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束ｑ”Ｔを取得するために、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造（例：建物、航空機、車両、等）に対して数値解析が実行される。一実施形態では、非一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、数値解析ツールを用いて数値解析が実行される。
【００３４】
ステップ５３０では、非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度ｔｅｑが算出される（例：温熱快適性数値解析モジュールを用いて）。実施形態によっては、等価温度ｔｅｑは、取得された関連する表面熱伝達係数ｈｃａｌ、取得された関連する全熱流束ｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度に基づいて算出される。ステップ５４０では、囲い構造内の温熱快適性が算出されたそれぞれの等価温度ｔｅｑに基づいて評価される（例：温熱快適性数値解析モジュールを用いて）。
【００３５】
図６は、本発明の実施形態による、本明細書で開示された実施形態を実行するためのデータ処理システムのシステム図６００である。図６のシステム図は、プロセッサ６０４及びメモリ６０６を備える遠隔サーバ６０２、クライアント装置６０８、及びコンピュータネットワーク６１０を示している。システム図６００はさらに、メインメモリ６１２、スタティックメモリ６１４、バス６１６、ビデオディスプレイ６１８、文字数字入力装置６２０、カーソル制御装置６２２、ドライブユニット６２４、信号生成装置６２６、ネットワークインターフェース装置６２８、機械可読媒体６３０、数値解析ツール６３２（例：メッシュ生成器及び有限体積ソルバ）、及び温熱快適性数値解析モジュール６３４を示している。
【００３６】
システム図６００は、本明細書で開示された１又は複数の操作が実行される、コンピュータ装置及び／又はデータ処理システムを表している。遠隔サーバ６０２は、コンピュータネットワーク６１０を介してクライアント装置６０８と接続されるサーバである。遠隔サーバ６０２は、数値解析ツール６３２及び温熱快適性数値解析モジュール６３４へのアクセスを、コンピュータネットワーク６１０を介してクライアント装置６０８へ提供する。プロセッサ６０４は、マイクロプロセッサ、状態機械、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、等である。
【００３７】
メモリ６０６は、数値解析ツール６３２及び温熱快適性数値解析モジュール６３４に関連する一連の命令を記憶するための不揮発性メモリである。クライアント装置６０８はそれぞれ、非一様な温熱環境を有する囲い構造（例：図３の囲い構造３１０）内の温熱快適性を数値評価するために、コンピュータネットワーク６１０を介して遠隔サーバ６０２と接続されたコンピュータ装置である。メインメモリ６１２は、ダイナミックランダムアクセスメモリ及び／又は主メモリである。スタティックメモリ６１４は、ハードドライブ、フラッシュ装置、及び／又は他のメモリであり、データ処理システムに関連している。
【００３８】
バス６１６は、データ処理システムのさまざまな回路及び／又は装置を相互接続するものである。ビデオディスプレイ６１８は、データ処理システム上の情報のグラフ表示を提供する。文字数字入力装置６２０は、キーパッド、キーボード等の任意のテキストの入力装置である。カーソル制御装置６２２は、マウス等のポイント装置である。ドライブユニット６２４は、ハードドライブ、ストレージシステム等の長期記憶可能なストレージサブシステムである。
【００３９】
信号生成装置６２６は、基本入力／出力システム（ＢＩＯＳ）及び／又はデータ処理システムの機能操作システムである。ネットワークインターフェース装置６２８は、クライアント装置６０８及び遠隔サーバ６０２の間のコンピュータネットワーク６１０との通信やりとりのために必要とされる、インターフェース機能（例：コード変換、プロトコル変換、及び／又はバッフィング）を果たす。機械可読媒体６３０は、本明細書で開示された任意の方法を実行させる命令（例：数値解析ツール６３２及び温熱快適性数値解析モジュール６３４に関連する）を提供する。数値解析ツール６３２及び温熱快適性数値解析モジュール６３４は、本明細書で開示された任意の１又は複数の操作を可能にするために、ソースコード及び／又はデータコードをプロセッサ６０４に提供する。
【００４０】
例えば、ストレージ媒体（例：機械可読媒体６３０）は、計算プラットホーム（例プロセッサ６０４）で実行された場合に、非一様な温熱環境を有する囲い構造（例：図３の囲い構造３１０）内の温熱快適性を数値評価するための方法を実行するための命令を記憶する。該方法は、サーマルマネキンの各部位に関する表面熱伝達係数ｈｃａｌを取得するために、一様な温熱環境でサーマルマネキン（例：図２のサーマルマネキン２２０）を備えるキャリブレーション囲い構造（例：図２の囲い構造２１０）に対して、数値解析ツール６３２を用いて数値解析を実行するステップを含む。一実施形態例では、サーマルマネキンは、所望の温熱快適性の分解能に基づいて分割された体部位を含む。該方法はさらに、１又は複数のサーマルマネキンの各部位に関する全熱流束ｑ”Ｔを取得するために、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキン（例：図３のサーマルマネキン３２０及び３３０）を備える囲い構造に対して、数値解析ツール６３２を用いて数値解析を実行するステップを含む。
【００４１】
上記方法はさらに、非一様な温熱環境におけるサーマルマネキンの各体部位のｔｅｑを、取得された関連するｈｃａｌ及び取得された関連するｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度に基づいて、温熱快適性数値解析モジュール６３４を用いて算出するステップを含む。該方法はまた、囲い構造内の温熱快適性を、算出されたそれぞれのｔｅｑに基づいて、温熱快適性数値解析モジュール６３４を用いて評価するステップを含む。
【００４２】
一実施形態では、キャリブレーション囲い構造に対して数値解析を実行するために、ストレージ媒体６３０は、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造の計算メッシュ（例：２Ｄ又は３Ｄ）を、数値解析ツール６３２を用いて生成するための命令を有する。例えば、計算メッシュは複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含む。
【００４３】
さらに、ストレージ媒体６３０は、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、生成された計算メッシュ上で、数値解析ツール６３２を用いて数値解析を実行するための命令を記憶する。ストレージ媒体６３０はさらに、各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、数値解析ツール６３２を用いて、各体部位に関するｈｃａｌを算出するための命令を記憶する。
【００４４】
さらにまた、ストレージ媒体６３０は、囲い構造に対して数値解析を実行するために、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造の計算メッシュを、数値解析ツール６３２を用いて生成するための命令を有する。例えば、計算メッシュは複数のセルを含み、且つ各セルは複数のノードを含む。
【００４５】
ストレージ媒体６３０はさらに、各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、非一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、生成された計算メッシュ上で数値解析ツール６３２を用いて数値解析を実行するための命令を記憶する。ストレージ媒体６３０はさらにまた、非一様な温熱環境で各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関するｑ”Ｔを、数値解析ツール６３２を用いて算出するための命令を記憶する。
【００４６】
上述の実施形態によれば、クライアント装置６０８の１つが、コンピュータネットワーク６１０を介して数値解析ツール６３２にアクセスする。そして、そのクライアント装置６０８は、サーマルマネキンの各体部位に関するｈｃａｌを取得するために、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、数値解析ツール６３２を用いて数値解析を実行する。その後、該クライアント装置６０８は、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関するｑ”Ｔを取得するために、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、数値解析ツール６３２を用いて解析を実行する。
【００４７】
次に、プロセッサ６０４が、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度ｔｅｑを、取得された関連するｈｃａｌ、取得された関連するｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度に基づき、温熱快適性数値解析モジュール６３４を使用して算出する。算出されたｔｅｑに基づいて、プロセッサ６０４は、温熱快適性数値解析モジュール６３４を使用して囲い構造内の温熱快適性を評価する。プロセッサ６０４は、次いで、上記のクライアント装置６０８のディスプレイ装置（例：ビデオディスプレイ６１８）上に温熱快適性の評価の結果を表示する。
【００４８】
一実施例では、上述のシステム及び方法を用いて、非一様な温熱環境を有する航空機のコックピットにおける温熱快適性評価が実行される。航空機のコックピット内の温熱快適性を数値評価するために、クライアント装置６０８の１つが、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造（例：図２のキャリブレーション囲い構造２１０）の計算メッシュを、数値解析ツール６３２を用いて生成する。次にクライアント装置６０８の１つは、計算メッシュの各セルに関して流量及び熱伝達パラメータを取得するために、数値解析ツール６３２を用いて生成された計算メッシュ上で数値解析を実行する。取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、プロセッサ６０４が、サーマルマネキンの各体部位に関してｈｃａｌを算出する。
【００４９】
これに続いて、上記のクライアント装置６０８は、数値解析ツール６３２を用いて、類似のサーマルマネキン（例：パイロット）を有する航空機のコックピットの計算メッシュを生成する。一実施形態では、計算メッシュを生成する際に以下の事項が考慮される。
・入口、鋭角な隅、パイロット、等の領域で、表面メッシュが充分に精密である。
・正確なＹ＋値（例：壁で境界された流体（ｗａｌｌ−ｂｏｕｎｄｅｄ ｆｌｏｗ）に関する無次元壁距離）を捕捉するために、境界層が全ての表面で生成されている。
・入口ジェット領域（ｉｎｌｅｔ ｊｅｔ ｒｅｇｉｏｎｓ）においてボリュームメッシュが精密である。
【００５０】
次いで、クライアント装置６０８は、コックピットの各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、コックピットに対して数値解析ツール６３２を用いて数値解析を実行する。一実施形態では、数値解析ツール６３２は、コックピットに関する一連の境界条件を用いてコックピットに対する数値解析を実行する。さらに、取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、プロセッサ６０４は数値解析ツール６３２を使用してサーマルマネキンの各体部位に関するｑ”Ｔを算出する。
【００５１】
次に、プロセッサ６０４は、温熱快適性数値解析モジュール６３４を使用して、取得された関連するｈｃａｌ、取得された関連するｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度に基づいて、サーマルマネキンの各体部位のｔｅｑを算出する。その後、プロセッサ６０４は、温熱快適性数値解析モジュール６３４を使用して、算出された各ｔｅｑに基づいて、コックピット内の温熱快適性を評価する。そして評価の結果が、クライアント装置６０８の１つのユーザに表示される。
【００５２】
異なる環境条件下にある種々多様な囲い構造内の温熱快適性を評価するために、上述の技術は、さまざまな実施形態で数値解法を構築することによって検証されてきた。上述の技術は、物理的条件における変化に対して適応することができる。上述の技術はさらに、実験等への依存度を低減するために、数値解法を使用して完全に実行される。これは開発サイクルのスピードアップ及びコストの低減を促進し、それによって、囲い構造内の温熱快適性を決定する精度が損なわれることもない。上述の技術はさらにまた、各体部位についての流体及び温熱条件の変化を説明するために、オキュパントの体にともなう特別な変化を考慮して温熱快適性を評価することができる。
【００５３】
上述の実施形態は、計算メッシュを生成し且つ囲い構造に対して数値解析を実行するための、数値解析ツールに関して記述されたが、計算メッシュはメッシュ生成ツール（例：Hypermesh（登録商標））を使用して別個に生成されてもよく、また数値解析は任意の数値解析ツール（例：Fluent（登録商標））を使用して別個に実行されてもよい。
加えて、本明細書で開示されたさまざまな操作、プロセス、及び方法は、データ処理システム（例：コンピュータシステム）と互換性のある、機械可読媒体及び／又は機械アクセス可能媒体に記憶され、且つ任意の順序で実行される（さまざまな操作を達成するための手段を用いることを含む）。従って、本明細書及び図面は、限定的ではなく実例的な意味でとらえられるべきである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、数値シミュレーションに関するものであり、より詳細には、囲い構造（ｅｎｃｌｏｓｕｒｅ）内の温熱快適性を評価するための数値シミュレーションに関する。
【背景技術】
【０００２】
建物、車両、又は航空機のコックピット等の囲い構造内の温熱環境は、風速、囲い構造内の温度、窓ガラスを通した太陽光の入射、等のパラメータに大きく依存するのが通常である。囲い構造内の温熱快適性を評価するためには、囲い構造内にいる人であるオキュパント（ｏｃｃｕｐａｎｔ）が実際に感じる温熱感覚に、上述のパラメータによる影響を評価する必要がある。温熱快適性評価は、国際標準化機構（ＩＳＯ）７７３０規格で概説されるように、予測平均温冷感票決（ＰＭＶ：ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ｍｅａｎ ｖｏｔｅ）方式によって実行されるのが通常である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ＰＭＶ方式の欠点は、一様且つ均一な条件のもとで適用可能であることが通常であり、且つ、さまざまなパラメータ（例：風速、温度等）に基づく経験的相関性に大きく依存することである。要約すれば、非一様な温熱環境条件（気流速度、空気温度及び壁面温度間の差異、並びに太陽光放射によって、航空機内、車両内等に通常存在する）でＰＭＶ方式を用いれば、温熱快適性評価の誤予測を導き出しかねない。
【０００４】
ＩＳＯ１４５０５−２規格で概説されるように、等価（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）温度（ｔｅｑ）を基にする別の従来方式は、オキュパントの体からの非蒸発（乾）熱損失量の影響の統合指標である。等価温度（ｔｅｑ）は、気温と等しい平均放射温度、及び現実の条件においてと同じ対流及び放射による熱交換率をオキュパントが有するような静止空気を有する仮想囲い構造の温度を指す。ＩＳＯ１４５０５−２規格で概説されるように、等価温度ｔｅｑは、経験式を用いて又は実験を通じてのいずれかによって、算出されるのが通常である。しかしながら、経験式を用いると、囲い構造内にいるオキュパントを取り巻く物理的パラメータの変動に反応しないので、オキュパントの体の実際の等価温度ｔｅｑが与えられない。また、実験に基づいて等価温度ｔｅｑを算出するには、サーマルマネキン（例：オキュパントの温熱特性を複製するためのダミー人形）を用いる必要があり、これは、コスト、時間、及び囲い構造内の実際の条件の表現の正確性による制限を受けることが多い。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、囲い構造内の温熱快適性を数値評価するためのシステム及び方法を提供する。本発明の一様態によれば、非一様な温熱環境を有する囲い構造内の温熱快適性を数値評価するためにコンピュータ装置に実装される方法は、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造について、サーマルマネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を取得するために、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、コンピュータ装置で数値解析ツールを用いて、数値解析を実行するステップを含む。
【０００６】
該方法はさらに、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造について、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束ｑ”Ｔを取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて、数値解析ツールを用いて数値解析を実行するステップを含む。本方法はさらにまた、非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度ｔｅｑを、取得された関連する熱伝達係数ｈｃａｌ、取得された関連する全熱流速ｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度に基づいて、コンピュータ装置で温熱快適性数値解析モジュールを用いて算出するステップを含む。該方法はさらに、囲い構造内の温熱快適性を、各体部位の算出された等価温度ｔｅｑに基づいて、温熱快適性数値解析モジュールを用いて評価するステップを含む。
【０００７】
本発明の別の様態によれば、上述の方法をコンピュータ装置で実行するための命令を記憶したストレージ媒体を提供する。
【０００８】
本発明のさらに別の様態によれば、非一様な温熱環境を有する囲い構造における温熱快適性を数値評価するためのシステムは、複数のクライアント装置、コンピュータネットワーク、及びコンピュータネットワークを介して複数のクライアント装置と接続される遠隔サーバを含む。遠隔サーバは、プロセッサ及びメモリを含む。メモリは数値解析ツール及び温熱快適性数値解析モジュールを含む。クライアント装置の１つは、コンピュータネットワークを介して数値解析ツールへアクセスし、且つサーマルマネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数ｈｃａｌを取得するために、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件を用いて、一様な温熱環境でサーマルマネキンを含むキャリブレーション囲い構造に対して数値解析を実行する。
【０００９】
数値解析ツールを用いるクライアント装置はさらに、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造について、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束ｑ”Ｔを取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件を用いて数値解析を実行する。その後、温熱快適性数値解析モジュールを用いるプロセッサが、取得された関連する熱伝達係数ｈｃａｌ、取得された関連する全熱流速ｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度を用いて、非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度ｔｅｑを算出する。加えて、温熱快適性数値解析モジュールを用いるプロセッサは、算出された各等価温度ｔｅｑに基づいて囲い構造の温熱快適性を評価し、且つ評価の結果をクライアント装置の１つのディスプレイ装置上に出力する。
【００１０】
本明細書で開示される方法、システム及び装置は、さまざまな様態を達成するために任意の手段で実現され、そして別の特性が添付図面及び後述の発明の詳細の説明で明らかにされるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態による、等価温度（ｔｅｑ）方式を用いた同じ全乾熱損失量を有する非一様な温熱環境及び一様な温熱環境の対比の概略図である。
【図２】本発明の実施形態による、サーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造の概略図を示す。
【図３】本発明の一実施形態による、複数のサーマルマネキンを備える囲い構造の概略図を示す。
【図４Ａ】囲い構造に関する太陽負荷ありのコンフィギュレーションの温熱快適性ダイアグラムを用いた囲い構造の温熱快適性評価例を示すグラフである。
【図４Ｂ】囲い構造に関する太陽負荷なしのコンフィギュレーションの温熱快適性ダイアグラムを用いた囲い構造の温熱快適性評価例を示すグラフである。
【図５】本発明の一実施形態による、非一様な温熱環境を有する囲い構造内の温熱快適性を数値評価する方法のプロセスフロー図である。
【図６】本発明の実施形態による、本明細書で開示された方法が実行されるデータ処理システムのシステム図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
囲い構造内の温熱快適性を数値評価するためのシステム及び方法を説明する。以下の本発明の実施形態の詳細な説明では、添付図面が参照され、また図面には本発明が実施される特定の実施形態が示されている。これらの実施形態は、当業者が本発明を実施できる程度に詳細に記述されており、また、本発明の範囲を逸脱することなく、別の実施形態が使用されること及び変更が加えられることが理解されるであろう。したがって、以下の詳細な説明は限定的な意味でとらえるべきものではなく、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ規定されるものである。
【００１３】
本書類では、「キャリブレーション囲い構造」という言葉は、較正される囲い構造のことである。「一様な温熱環境」及び「均一環境」という言葉は、本書類全体にわたって同じ意味で使用される。また、「非一様な温熱環境」、「実際の環境」、及び「非均一環境」という言葉も、本書類全体にわたって同じ意味で使用される。さらに、「コンピュータネットワーク」及び「ネットワーク」という言葉も本書類全体にわたって同じ意味で使用される。さらにまた、「全乾熱損失量」及び「全熱流束」という言葉も、本書類全体にわたって同じ意味で使用される。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態による、等価温度（ｔｅｑ）方式を用いた同じ全乾熱損失量を有する非一様な温熱環境１１０及び一様な温熱環境１２０を対比して示した概略図１００である。非一様な温熱環境１１０は、気流速度、囲い構造内の温度、及び太陽光放射等のパラメータの影響を受ける、囲い構造内の実際の環境である。一方、一様な温熱環境１２０は、気流速度がほぼゼロに等しく（Ｖａ≒０ｍ／ｓ）、囲い構造内の温度は一定であり、且つ太陽光放射にさらされない、仮想囲い構造内の環境である。
【００１５】
等価温度ｔｅｑの方式では、オキュパントの全乾熱損失量（Ｒ＋Ｃ）は、非均一環境１１０及び均一環境１２０の両方で等しい。全乾熱損失量は、
Ｒ＋Ｃ＝ｈｒ・（ｔｓ−ｔｒ(*)）＋ｈｃ・（ｔｓ−ｔａ）
によって算出される。ここで、Ｒは放射熱損失量であり、Ｃは対流熱損失量であり、ｔａは周辺気温（℃／Ｋで）であり、ｔｒ(*)は、一様な温熱環境及び非一様な温熱環境の平均放射温度（℃／Ｋで）であり、ｔｓは、オキュパントの表面温度（例：人間の体温調節システムによると３４℃）であり、ｈｃは、対流熱伝達係数（Ｗ／ｍ２℃で）であり、またｈｒは、放射熱伝達係数（Ｗ／ｍ２℃で）である。
【００１６】
さらに、等価温度ｔｅｑは、周辺気温ｔａと平均放射温度ｔｒ(*)が等しく、非一様な温熱環境１１０内と同じ対流及び放射による熱交換をオキュパントが有するような静止空気の状態である一様な温熱環境１２０の温度と定義される。この等価温度ｔｅｑの定義により、一様な温熱環境１２０における全乾熱損失量に関する式は、
Ｒ＋Ｃ＝ｈｒ・（ｔｓ−ｔｅｑ）＋ｈｃ・（ｔｓ−ｔｅｑ）
で表すことができ、この式を用いてｔｅｑの解を求めると、
ｔｅｑ＝（ｈｒ・ｔｒ(*)＋ｈｃ・ｔａ）／（ｈｒ＋ｈｃ）
＝ｔｓ−（Ｒ＋Ｃ）／（ｈｒ＋ｈｃ）
が得られる。
【００１７】
上記に基づいて、本発明は、非均一環境の囲い構造内の温熱快適性を数値評価するための方法を提供する。さらに、非均一環境の囲い構造内の温熱快適性を評価するための方法及びシステムを開示する。
図２は、本発明の実施形態による、サーマルマネキン２２０を備えるキャリブレーション囲い構造２１０の概略図２００を示す。特に、図２は、一様な温熱環境（例：図１の一様な温熱環境１２０）でサーマルマネキン２２０を含んだキャリブレーション囲い構造２１０を示す。一実施形態では、サーマルマネキン２２０を含んだキャリブレーション囲い構造２１０に関する計算メッシュが、複数のセルを生成することで形成される。各セルは多重ノードを含む。例えば、計算メッシュは、２Ｄ計算メッシュ又は３Ｄ計算メッシュである。さらに、２Ｄ／３Ｄ計算メッシュのタイプは、構造、非構造、又はハイブリッドである。ハイブリッド計算メッシュは、構造計算メッシュ及び非構造計算メッシュを組み合わせたものである。
【００１８】
キャリブレーション室２１０内のサーマルマネキン２２０は、オキュパントの温熱特性を複製するために成形されたダミードールである。サーマルマネキン２２０は、キャリブレーション囲い構造２１０の形成とほぼ同時に、さまざまな体部位に分割される。一実施形態では、サーマルマネキン２２０のさまざまな体部位への分割は、所望の温熱快適性の分解能に基づいて実行される。サーマルマネキン２２０の体部位例は、左前腕、右前腕、左上腕、右上腕、左脹ら脛、右脹ら脛、左腿、右腿、胸、顔、左足、右足、左手及び右手、を含む。
【００１９】
実施形態によっては、キャリブレーション囲い構造２１０の各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、計算メッシュ上で数値解析が実行される。これらの実施形態では、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、数値解析が実行される。所定の一連の境界条件を定義するパラメータ例は、風速入口（ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｉｎｌｅｔ）パラメータ、サーマルマネキンの体表面パラメータ、囲い構造壁面パラメータ、サーマルマネキンの衣類パラメータ、及び出口パラメータを含む。
【００２０】
風速入口パラメータは、入口風速（ｉｎｌｅｔ ｖｅｌｏｃｉｔｙ）（例：参照番号２３０）、入口流体温度、及び乱流パラメータ（例：乱流強度、乱流粘性率、等）を含む。サーマルマネキンの体表面パラメータは、サーマルマネキンの体表面温度である。囲い構造壁面パラメータは、壁面温度並びに壁表面及び材料の特性を含む。サーマルマネキンの衣類パラメータは、衣類の厚み、生地の熱電導率を含む。出口パラメータは、出口圧力（例：参照番号２４０）逆流全温度（ｂａｃｋ ｆｌｏｗ ｔｏｔａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）、及び逆流乱流パラメータ（逆流乱流強度、逆流乱流粘性率、等）を含む。
【００２１】
さらに、サーマルマネキン２２０の各体部位に関する表面熱伝達係数ｈｃａｌは、それぞれの関連セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて算出される。一実施形態では、各体部位に関するｈｃａｌは、
ｈｃａｌ＝ｑ”Ｔ，ｃａｌ／（ｔｓ−ｔａ）
によって算出される。ここでｑ”Ｔ，ｃａｌは、一様な温熱環境におけるサーマルマネキン２２０の各体部位に関する全乾熱損失量であり、ｔｓは、一様な温熱環境におけるサーマルマネキン２２０の表面温度であり、ｔａは、キャリブレーション囲い構造２１０内の周辺気温である。キャリブレーション囲い構造２１０におけるサーマルマネキン２２０の各体部位に関するこのｈｃａｌは次に、非一様な温熱環境（例：温熱快適性を評価する環境）における１又は複数のサーマルマネキン（例：図３のサーマルマネキン３２０及び３３０）の各体部位の等価温度ｔｅｑを算出するために用いられる。
【００２２】
図３は、本発明の一実施形態による、サーマルマネキン３２０及び３３０を備えた囲い構造３１０の概略３００を示す。特に、非一様な温熱環境（例：図１の非一様な温熱環境１１０）でサーマルマネキンの３２０及び３３０を備えた囲い構造３１０を、図３は示している。例えば、囲い構造３１０は、航空機、車両（例：自動車、列車、等）又は建物等の、非一様な／実際の環境条件にさらされている実際の囲い構造である。一実施形態では、サーマルマネキン３２０及び３３０を備える囲い構造３１０に関する計算メッシュは、複数のセルを生成することで形成され、ここで各セルは多重ノードを含んでいる。例えば、計算メッシュは、２Ｄ計算メッシュ又は３Ｄ計算メッシュである。さらに、２Ｄ／３Ｄ計算メッシュのタイプは、構造、非構造、又はハイブリッドである。ハイブリッド計算メッシュは、構造計算メッシュ及び非構造計算メッシュを組み合わせたものである。
【００２３】
さらに、囲い構造３１０内のサーマルマネキン３２０及び３３０は、囲い構造３１０の形成と実質的に同時にさまざまな体部位に分割される。一実施形態では、サーマルマネキン３２０及び３３０のさまざまな体部位への分割は、所望の温熱快適性の分解能に基づいて実行される。サーマルマネキン３２０及び３３０の体部位例は、左前腕、右前腕、左上腕、右上腕、左脹ら脛、右脹ら脛、左腿、右腿、胸、顔、左足、右足、左手及び右手を含む。サーマルマネキン３２０及び３３０は、図２のサーマルマネキン２２０の実施形態の場合と同様である。
【００２４】
実施形態によっては、囲い構造３１０の各セルに対する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、計算メッシュ上で数値解析が実行される。これらの実施形態では、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて、数値解析が実行される。一連の境界条件を定義するパラメータ例は、風速入口パラメータ、サーマルマネキンの体表面パラメータ、囲い構造壁面パラメータ、半透明壁面パラメータ（囲い構造３１０内に半透明壁面が存在する場合）、サーマルマネキンの衣類パラメータ、及び出口パラメータを含む。
【００２５】
風速入口パラメータは、入口風速、入口流体温度、及び乱流パラメータ（例：乱流強度、乱流粘性率、等）を含む。サーマルマネキンの体表面パラメータは、サーマルマネキンの体表面温度である。囲い構造壁面パラメータは、壁面温度並びに壁表面及び材料の特性を含む。半透明壁面パラメータは、半透明壁面温度、壁面の放射特性、並びに太陽束入射の方向及びマグニチュードを含む。サーマルマネキンの衣類パラメータは、衣類の厚み、及び生地の熱電導率を含む。出口パラメータは、出口圧力（例：参照番号２４０）逆流全温度、及び逆流乱流パラメータ（逆流乱流強度、逆流乱流粘性率、等）を含む。
【００２６】
さらに、サーマルマネキン３２０及び３３０の各体部位に関する全熱流束係数ｑ”Ｔが、非一様な温熱環境における各関連セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて算出される。一実施形態では、サーマルマネキン３２０及び３３０の各体部位に関する全熱流束係数ｑ”Ｔは、
ｑ”Ｔ＝ｈｆ（ｔｗ−ｔｆ）＋ｑｒａｄ
によって算出される。ここで、ｈｆは流体側のローカル熱伝達係数であり、ｔｗは壁表面温度であり、ｔｆはローカル流体温度であり、またｑｒａｄは、放射熱束である。
【００２７】
その後、非一様な温熱環境におけるサーマルマネキン３２０及び３３０の各体部位のｔｅｑが、取得された関連するｈｃａｌ及び取得された関連するｑ”Ｔを用いて算出される。一実施形態では、サーマルマネキン３２０及び３３０の各体部位のｔｅｑは、
ｔｅｑ＝ｔｓ−ｑ”Ｔ／ｈｃａｌ
によって算出される。ここで、ｔｓは、関連する体部位の表面温度である。
【００２８】
さらに、非一様な温熱環境を有する囲い構造３１０内の温熱快適性は、各算出されたｔｅｑに基づいて評価される。一実現例では、囲い構造３１０における温熱快適性は、各体部位に関して算出されたｔｅｑ及び温熱快適性のダイアグラムを用いて評価される。温熱快適性のダイアグラムは、国際規格（ＩＳＯ １４５０５−２）又は囲い構造３１０のタイプ（例：航空機、建物、車両、等）に基づいている。温熱快適性のダイアグラムを用いた囲い構造３１０の温熱快適性の評価については、図４Ａ及び図４Ｂを参照して詳細に説明する。
【００２９】
図４Ａ及び４Ｂは、囲い構造３１０に関する太陽光負荷ありコンフィギュレーション及び太陽光負荷なしのコンフィギュレーションの温熱快適性ダイアグラムを用いた、囲い構造３１０の温熱快適性評価例を示す。温熱快適性ダイアグラム４００及び４５０は、各体部位の快適ゾーンレベルと関連付けられたｔｅｑの境界線を用いて形成されことが好ましい。
【００３０】
詳細には、図４Ａは囲い構造３１０が太陽光にさらされている場合（例：太陽光負荷あり）の、温熱快適性の評価を示す。図示のように、各体部位の算出されたｔｅｑは、温熱快適性ダイアグラム４００で関連する体部位に関して定義されたｔｅｑの境界線と対比される。図４Ａでは、体部位の右上腕、右脹ら脛、胸、右足、及び左手が、快適ゾーンから外れている。図示されるように、右上腕、右脹ら脛、胸、及び右足に関するｔｅｑが、暖かすぎる領域より上にあり、その一方で、左手に関するｔｅｑは、寒すぎる領域より下にある。
【００３１】
図４Ｂは囲い構造３１０が太陽光にさらされていない場合（例：太陽光負荷なし）の、温熱快適性の評価を示す。図示のように、各体部位の算出されたｔｅｑは、温熱快適性ダイアグラム４５０で関連する体部位に関して定義されたｔｅｑの境界線と対比される。図４Ｂでは、サーマルマネキン３２０及び３３０の体部位の算出されたｔｅｑは、左上腕及び右足の算出されたｔｅｑを除く全てが、快適ゾーン内にある。図示のように、左上腕のｔｅｑは寒すぎる領域より下であり、右足のｔｅｑは、暖かすぎる領域の上である。当業者は、温熱快適性ダイアグラム４００及び４５０が囲い構造内のオキュパントの温熱状態を明快に表すものであり、従って囲い構造３１０内の温熱快適性を評価するのに有効的に活用できることが理解できるであろう。
【００３２】
図５は、本発明の一実施形態による、非一様な温熱環境を有する囲い構造内の温熱快適性を数値評価する方法例のプロセスフロー図を示す。ステップ５１０では、サーマルマネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数ｈｃａｌを取得するために、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して数値解析が実行される。一実施形態では、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、数値解析ツールを用いて数値解析が実行される。
【００３３】
ステップ５２０では、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束ｑ”Ｔを取得するために、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造（例：建物、航空機、車両、等）に対して数値解析が実行される。一実施形態では、非一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、数値解析ツールを用いて数値解析が実行される。
【００３４】
ステップ５３０では、非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度ｔｅｑが算出される（例：温熱快適性数値解析モジュールを用いて）。実施形態によっては、等価温度ｔｅｑは、取得された関連する表面熱伝達係数ｈｃａｌ、取得された関連する全熱流束ｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度に基づいて算出される。ステップ５４０では、囲い構造内の温熱快適性が算出されたそれぞれの等価温度ｔｅｑに基づいて評価される（例：温熱快適性数値解析モジュールを用いて）。
【００３５】
図６は、本発明の実施形態による、本明細書で開示された実施形態を実行するためのデータ処理システムのシステム図６００である。図６のシステム図は、プロセッサ６０４及びメモリ６０６を備える遠隔サーバ６０２、クライアント装置６０８、及びコンピュータネットワーク６１０を示している。システム図６００はさらに、メインメモリ６１２、スタティックメモリ６１４、バス６１６、ビデオディスプレイ６１８、文字数字入力装置６２０、カーソル制御装置６２２、ドライブユニット６２４、信号生成装置６２６、ネットワークインターフェース装置６２８、機械可読媒体６３０、数値解析ツール６３２（例：メッシュ生成器及び有限体積ソルバ）、及び温熱快適性数値解析モジュール６３４を示している。
【００３６】
システム図６００は、本明細書で開示された１又は複数の操作が実行される、コンピュータ装置及び／又はデータ処理システムを表している。遠隔サーバ６０２は、コンピュータネットワーク６１０を介してクライアント装置６０８と接続されるサーバである。遠隔サーバ６０２は、数値解析ツール６３２及び温熱快適性数値解析モジュール６３４へのアクセスを、コンピュータネットワーク６１０を介してクライアント装置６０８へ提供する。プロセッサ６０４は、マイクロプロセッサ、状態機械、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、等である。
【００３７】
メモリ６０６は、数値解析ツール６３２及び温熱快適性数値解析モジュール６３４に関連する一連の命令を記憶するための不揮発性メモリである。クライアント装置６０８はそれぞれ、非一様な温熱環境を有する囲い構造（例：図３の囲い構造３１０）内の温熱快適性を数値評価するために、コンピュータネットワーク６１０を介して遠隔サーバ６０２と接続されたコンピュータ装置である。メインメモリ６１２は、ダイナミックランダムアクセスメモリ及び／又は主メモリである。スタティックメモリ６１４は、ハードドライブ、フラッシュ装置、及び／又は他のメモリであり、データ処理システムに関連している。
【００３８】
バス６１６は、データ処理システムのさまざまな回路及び／又は装置を相互接続するものである。ビデオディスプレイ６１８は、データ処理システム上の情報のグラフ表示を提供する。文字数字入力装置６２０は、キーパッド、キーボード等の任意のテキストの入力装置である。カーソル制御装置６２２は、マウス等のポイント装置である。ドライブユニット６２４は、ハードドライブ、ストレージシステム等の長期記憶可能なストレージサブシステムである。
【００３９】
信号生成装置６２６は、基本入力／出力システム（ＢＩＯＳ）及び／又はデータ処理システムの機能操作システムである。ネットワークインターフェース装置６２８は、クライアント装置６０８及び遠隔サーバ６０２の間のコンピュータネットワーク６１０との通信やりとりのために必要とされる、インターフェース機能（例：コード変換、プロトコル変換、及び／又はバッフィング）を果たす。機械可読媒体６３０は、本明細書で開示された任意の方法を実行させる命令（例：数値解析ツール６３２及び温熱快適性数値解析モジュール６３４に関連する）を提供する。数値解析ツール６３２及び温熱快適性数値解析モジュール６３４は、本明細書で開示された任意の１又は複数の操作を可能にするために、ソースコード及び／又はデータコードをプロセッサ６０４に提供する。
【００４０】
例えば、ストレージ媒体（例：機械可読媒体６３０）は、計算プラットホーム（例プロセッサ６０４）で実行された場合に、非一様な温熱環境を有する囲い構造（例：図３の囲い構造３１０）内の温熱快適性を数値評価するための方法を実行するための命令を記憶する。該方法は、サーマルマネキンの各部位に関する表面熱伝達係数ｈｃａｌを取得するために、一様な温熱環境でサーマルマネキン（例：図２のサーマルマネキン２２０）を備えるキャリブレーション囲い構造（例：図２の囲い構造２１０）に対して、数値解析ツール６３２を用いて数値解析を実行するステップを含む。一実施形態例では、サーマルマネキンは、所望の温熱快適性の分解能に基づいて分割された体部位を含む。該方法はさらに、１又は複数のサーマルマネキンの各部位に関する全熱流束ｑ”Ｔを取得するために、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキン（例：図３のサーマルマネキン３２０及び３３０）を備える囲い構造に対して、数値解析ツール６３２を用いて数値解析を実行するステップを含む。
【００４１】
上記方法はさらに、非一様な温熱環境におけるサーマルマネキンの各体部位のｔｅｑを、取得された関連するｈｃａｌ及び取得された関連するｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度に基づいて、温熱快適性数値解析モジュール６３４を用いて算出するステップを含む。該方法はまた、囲い構造内の温熱快適性を、算出されたそれぞれのｔｅｑに基づいて、温熱快適性数値解析モジュール６３４を用いて評価するステップを含む。
【００４２】
一実施形態では、キャリブレーション囲い構造に対して数値解析を実行するために、ストレージ媒体６３０は、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造の計算メッシュ（例：２Ｄ又は３Ｄ）を、数値解析ツール６３２を用いて生成するための命令を有する。例えば、計算メッシュは複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含む。
【００４３】
さらに、ストレージ媒体６３０は、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、生成された計算メッシュ上で、数値解析ツール６３２を用いて数値解析を実行するための命令を記憶する。ストレージ媒体６３０はさらに、各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、数値解析ツール６３２を用いて、各体部位に関するｈｃａｌを算出するための命令を記憶する。
【００４４】
さらにまた、ストレージ媒体６３０は、囲い構造に対して数値解析を実行するために、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造の計算メッシュを、数値解析ツール６３２を用いて生成するための命令を有する。例えば、計算メッシュは複数のセルを含み、且つ各セルは複数のノードを含む。
【００４５】
ストレージ媒体６３０はさらに、各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、非一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、生成された計算メッシュ上で数値解析ツール６３２を用いて数値解析を実行するための命令を記憶する。ストレージ媒体６３０はさらにまた、非一様な温熱環境で各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関するｑ”Ｔを、数値解析ツール６３２を用いて算出するための命令を記憶する。
【００４６】
上述の実施形態によれば、クライアント装置６０８の１つが、コンピュータネットワーク６１０を介して数値解析ツール６３２にアクセスする。そして、そのクライアント装置６０８は、サーマルマネキンの各体部位に関するｈｃａｌを取得するために、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、数値解析ツール６３２を用いて数値解析を実行する。その後、該クライアント装置６０８は、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関するｑ”Ｔを取得するために、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、数値解析ツール６３２を用いて解析を実行する。
【００４７】
次に、プロセッサ６０４が、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度ｔｅｑを、取得された関連するｈｃａｌ、取得された関連するｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度に基づき、温熱快適性数値解析モジュール６３４を使用して算出する。算出されたｔｅｑに基づいて、プロセッサ６０４は、温熱快適性数値解析モジュール６３４を使用して囲い構造内の温熱快適性を評価する。プロセッサ６０４は、次いで、上記のクライアント装置６０８のディスプレイ装置（例：ビデオディスプレイ６１８）上に温熱快適性の評価の結果を表示する。
【００４８】
一実施例では、上述のシステム及び方法を用いて、非一様な温熱環境を有する航空機のコックピットにおける温熱快適性評価が実行される。航空機のコックピット内の温熱快適性を数値評価するために、クライアント装置６０８の１つが、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造（例：図２のキャリブレーション囲い構造２１０）の計算メッシュを、数値解析ツール６３２を用いて生成する。次にクライアント装置６０８の１つは、計算メッシュの各セルに関して流量及び熱伝達パラメータを取得するために、数値解析ツール６３２を用いて生成された計算メッシュ上で数値解析を実行する。取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、プロセッサ６０４が、サーマルマネキンの各体部位に関してｈｃａｌを算出する。
【００４９】
これに続いて、上記のクライアント装置６０８は、数値解析ツール６３２を用いて、類似のサーマルマネキン（例：パイロット）を有する航空機のコックピットの計算メッシュを生成する。一実施形態では、計算メッシュを生成する際に以下の事項が考慮される。
・入口、鋭角な隅、パイロット、等の領域で、表面メッシュが充分に精密である。
・正確なＹ＋値（例：壁で境界された流体（ｗａｌｌ−ｂｏｕｎｄｅｄ ｆｌｏｗ）に関する無次元壁距離）を捕捉するために、境界層が全ての表面で生成されている。
・入口ジェット領域（ｉｎｌｅｔ ｊｅｔ ｒｅｇｉｏｎｓ）においてボリュームメッシュが精密である。
【００５０】
次いで、クライアント装置６０８は、コックピットの各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、コックピットに対して数値解析ツール６３２を用いて数値解析を実行する。一実施形態では、数値解析ツール６３２は、コックピットに関する一連の境界条件を用いてコックピットに対する数値解析を実行する。さらに、取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、プロセッサ６０４は数値解析ツール６３２を使用してサーマルマネキンの各体部位に関するｑ”Ｔを算出する。
【００５１】
次に、プロセッサ６０４は、温熱快適性数値解析モジュール６３４を使用して、取得された関連するｈｃａｌ、取得された関連するｑ”Ｔ、及び関連する体部位の表面温度に基づいて、サーマルマネキンの各体部位のｔｅｑを算出する。その後、プロセッサ６０４は、温熱快適性数値解析モジュール６３４を使用して、算出された各ｔｅｑに基づいて、コックピット内の温熱快適性を評価する。そして評価の結果が、クライアント装置６０８の１つのユーザに表示される。
【００５２】
異なる環境条件下にある種々多様な囲い構造内の温熱快適性を評価するために、上述の技術は、さまざまな実施形態で数値解法を構築することによって検証されてきた。上述の技術は、物理的条件における変化に対して適応することができる。上述の技術はさらに、実験等への依存度を低減するために、数値解法を使用して完全に実行される。これは開発サイクルのスピードアップ及びコストの低減を促進し、それによって、囲い構造内の温熱快適性を決定する精度が損なわれることもない。上述の技術はさらにまた、各体部位についての流体及び温熱条件の変化を説明するために、オキュパントの体にともなう特別な変化を考慮して温熱快適性を評価することができる。
【００５３】
上述の実施形態は、計算メッシュを生成し且つ囲い構造に対して数値解析を実行するための、数値解析ツールに関して記述されたが、計算メッシュはメッシュ生成ツール（例：Hypermesh（登録商標））を使用して別個に生成されてもよく、また数値解析は任意の数値解析ツール（例：Fluent（登録商標））を使用して別個に実行されてもよい。
加えて、本明細書で開示されたさまざまな操作、プロセス、及び方法は、データ処理システム（例：コンピュータシステム）と互換性のある、機械可読媒体及び／又は機械アクセス可能媒体に記憶され、且つ任意の順序で実行される（さまざまな操作を達成するための手段を用いることを含む）。従って、本明細書及び図面は、限定的ではなく実例的な意味でとらえられるべきである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非一様な温熱環境を有する囲い構造における温熱快適性を数値評価するためにコンピュータ装置によって実行される方法であって、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを含んだキャリブレーション囲い構造に対して、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを含んだ囲い構造に対して、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて、数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度（ｔｅｑ）を、一様な温熱環境及び非一様な温熱環境において実行された数値解析と各体部位の表面温度とに基づいて算出するステップと、
囲い構造内の温熱快適性を、各体部位の算出された等価温度（ｔｅｑ）に基づいて温熱快適性数値解析モジュールを用いて評価するステップであって、一様な温熱環境及び非一様な温熱環境に関する一連の境界条件を定めるパラメータが、風速入口パラメータ、サーマルマネキン体表面パラメータ、囲い構造壁面パラメータ、半透明壁面パラメータ、サーマルマネキン衣類パラメータ、及び出口パラメータからなるグループから選択される、ステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、一様な温熱環境でサーマルマネキンを含んだキャリブレーション囲い構造に対して、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、数値解析を実行するステップは、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを含んだキャリブレーション囲い構造の計算メッシュを、コンピュータ装置で数値解析ツールを使用して生成するステップであって、計算メッシュが複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでおり、サーマルマネキンが所望の温熱快適性の分解能に基づいて分割された体部位を備えている、ステップと、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、一様な温熱環境に関する所定の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行するステップと、
関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を、数値解析ツールを使用して算出するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２記載の方法において、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを含んだ囲い構造に対して、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて、数値解析を実行するステップは、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを含んだ囲い構造の計算メッシュを、数値解析ツールを使用して生成するステップであって、計算メッシュが複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでいる、ステップと、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境における関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を、数値解析ツールを使用して算出するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項３記載の方法において、非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度（ｔｅｑ）を算出するステップは、
取得された関連する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）、取得された関連する全熱流束（ｑ”Ｔ）、及び関連する体部位の表面温度に基づいて、コンピュータ装置で温熱快適性数値解析モジュールを使用して、非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度（ｔｅｑ）を算出するステップ
を備えることを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１〜４記載の方法において、囲い構造は建物、車両、及び航空機、からなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１〜５いずれかに記載の方法において、風速入口パラメータは入口風速、入口流体温度、及び乱流パラメータからなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１〜６いずれかに記載の方法において、出口パラメータは出口圧力、逆流全温度、及び逆流乱流パラメータからなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１〜７いずれかに記載の方法において、囲い構造壁面パラメータは、壁面温度及び壁表面及び材料の特性を備えることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１〜８いずれかに記載の方法において、半透明壁面パラメータは、半透明壁面温度、壁面の放射特性、並びに太陽光入射の方向及び強度からなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項１〜９いずれかに記載の方法において、サーマルマネキンの体表面パラメータは、サーマルマネキンの体表面温度であることを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０いずれかに記載の方法において、サーマルマネキン衣類パラメータは、衣類の厚み、及び生地の熱電導率からなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項３又は４記載の方法において、計算メッシュは、２Ｄ計算メッシュ及び３Ｄ計算メッシュからなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項３又は４記載の方法において、計算メッシュは、構造、非構造、及びハイブリッドからなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項１４】
非一様な温熱環境を有する囲い構造における温熱快適性を数値評価するためのシステムであって、
複数のクライアント装置と、
コンピュータネットワークと、
コンピュータネットワークを介して複数のクライアント装置と接続される遠隔サーバであって、プロセッサとメモリを備えている遠隔サーバと
を備え、
メモリは、数値解析ツール及び温熱快適性数値解析モジュールを記憶しており、
クライアント装置のそれぞれは、コンピュータネットワークを介して数値解析ツールにアクセスして、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、サーマルマネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を取得するために、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件を用いて数値解析を実行し、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、該サーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件を用いて数値解析を実行するよう構成されており、
プロセッサは、温熱快適性数値解析モジュールを用いて、取得された関連する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）、取得された関連する全熱流束（ｑ”Ｔ）、及び関連する体部位の表面温度を用いて、非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度（ｔｅｑ）を算出し、かつ、算出された各等価温度ｔｅｑに基づいて囲い構造における温熱快適性を評価し、評価の結果をクライアント装置の１つのディスプレイ装置に出力するよう構成されている
ことを特徴とするシステム。
【請求項１５】
請求項システム１４記載のシステムにおいて、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、所定の一連の境界条件を用いて実行される数値解析は、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを含んだキャリブレーション囲い構造の計算メッシュを、コンピュータ装置で数値解析ツールを使用して生成し、計算メッシュが複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでおり、サーマルマネキンが所望の温熱快適性の分解能に基づいて分割された体部位を備えており、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、一様な温熱環境に関する所定の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行し、
関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を、数値解析ツールを使用して算出する
ことによって実行されることを特徴とするシステム。
【請求項１６】
請求項１４記載のシステムにおいて、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて実行される数値解析は、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造の計算メッシュを、数値解析ツールを使用して生成し、計算メッシュは複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含み、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行し、
非一様な温熱環境における関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を、数値解析ツールを使用して算出する
ことにより実行されることを特徴とするシステム。
【請求項１７】
請求項１４〜１６いずれかに記載のシステムにおいて、囲い構造は建物、車両、及び航空機からなるグループから選択されることを特徴とするシステム。
【請求項１８】
コンピュータ装置により実行された場合に、非一様な温熱環境を有する囲い構造における温熱快適性を数値評価するための方法を実行するための命令を記憶するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、該命令は、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、サーマルマネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を取得するために、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づき、コンピュータ装置で数値解析ツールを使用して、数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づき、数値解析ツールを使用して、数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度（ｔｅｑ）を、取得された関連する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）、取得された関連する全熱流束（ｑ”Ｔ）、及び関連する体部位の表面温度を用いて、コンピュータ装置で温熱快適性数値解析モジュールを使用して算出するステップと、
囲い構造における温熱快適性を、算出された各等価温度（ｔｅｑ）に基づいて温熱快適性数値解析モジュールを用いて評価するステップと
を実行する命令であることを特徴とする記憶媒体。
【請求項１９】
請求項１８記載の記憶媒体において、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、所定の一連の境界条件に基づいて数値解析を実行するステップは、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造の計算メッシュを、コンピュータ装置で数値解析ツールを使用して生成するステップであって、計算メッシュは複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでおり、サーマルマネキンは所定の温熱快適性の解像度に基づいて分割された体部位を備えている、ステップと、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づき、数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行するステップと、
関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を、数値解析ツールを使用して算出するステップと
を備えることを特徴とする記憶媒体。
【請求項２０】
請求項１８記載の記憶媒体において、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて数値解析を実行するステップは、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造の計算メッシュを、数値解析ツールを使用して生成するステップであって、計算メッシュは複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでいる、ステップと、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づき、数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境における関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を、数値解析ツールを使用して算出するステップと
を備えることを特徴とする記憶媒体。
【請求項２１】
非一様な温熱環境を有する囲い構造における温熱快適性を評価するために、コンピュータ装置により実行される方法であって、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、サーマルマネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を取得するために、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づき、コンピュータ装置で数値解析ツールを使用して、数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度（ｔｅｑ）を、取得された関連する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）、取得された関連する全熱流束（ｑ”Ｔ）、及び関連する体部位の表面温度に基づいて、コンピュータ装置で温熱快適性数値解析モジュールを使用して算出するステップと、
囲い構造における温熱快適性を、温熱快適性数値解析モジュールを用いて、算出されたそれぞれの等価温度（ｔｅｑ）を温熱快適性ダイアグラムと比較することによって評価するステップであって、温熱快適性ダイアグラムは、各体部位の快適ゾーンレベルと関連付けられた等価温度（ｔｅｑ）の境界線を用いて形成されるステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２２】
請求項２１記載の方法において、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して所定の一連の境界条件に基づいて数値解析を実行するステップは、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造の計算メッシュを、コンピュータ装置で数値解析ツールを使用して生成するステップであって、計算メッシュは複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでおり、サーマルマネキンは所定の温熱快適性の分解能に基づいて分割された体部位を含んでいる、ステップと、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、一様な温熱環境に関する所定の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行するステップと、
関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を、数値解析ツールを使用して算出するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２３】
請求項２１記載の方法において、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて数値解析を実行するステップは、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造の計算メッシュを、数値解析ツールを使用して生成するステップであって、計算メッシュは複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでいる、ステップと、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境における関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を、数値解析ツールを使用して算出するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２４】
請求項２１記載の方法において、温熱快適性ダイアグラムは国際規格又は囲い構造のタイプに基づいていることを特徴とする方法。
【請求項２５】
請求項２１〜２４いずれかに記載の方法において、囲い構造のタイプは建物、車両、及び航空機からなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項１】
非一様な温熱環境を有する囲い構造における温熱快適性を数値評価するためにコンピュータ装置によって実行される方法であって、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを含んだキャリブレーション囲い構造に対して、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを含んだ囲い構造に対して、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて、数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度（ｔｅｑ）を、一様な温熱環境及び非一様な温熱環境において実行された数値解析と各体部位の表面温度とに基づいて算出するステップと、
囲い構造内の温熱快適性を、各体部位の算出された等価温度（ｔｅｑ）に基づいて温熱快適性数値解析モジュールを用いて評価するステップであって、一様な温熱環境及び非一様な温熱環境に関する一連の境界条件を定めるパラメータが、風速入口パラメータ、サーマルマネキン体表面パラメータ、囲い構造壁面パラメータ、半透明壁面パラメータ、サーマルマネキン衣類パラメータ、及び出口パラメータからなるグループから選択される、ステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、一様な温熱環境でサーマルマネキンを含んだキャリブレーション囲い構造に対して、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づいて、数値解析を実行するステップは、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを含んだキャリブレーション囲い構造の計算メッシュを、コンピュータ装置で数値解析ツールを使用して生成するステップであって、計算メッシュが複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでおり、サーマルマネキンが所望の温熱快適性の分解能に基づいて分割された体部位を備えている、ステップと、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、一様な温熱環境に関する所定の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行するステップと、
関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を、数値解析ツールを使用して算出するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２記載の方法において、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを含んだ囲い構造に対して、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて、数値解析を実行するステップは、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを含んだ囲い構造の計算メッシュを、数値解析ツールを使用して生成するステップであって、計算メッシュが複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでいる、ステップと、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境における関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を、数値解析ツールを使用して算出するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項３記載の方法において、非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度（ｔｅｑ）を算出するステップは、
取得された関連する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）、取得された関連する全熱流束（ｑ”Ｔ）、及び関連する体部位の表面温度に基づいて、コンピュータ装置で温熱快適性数値解析モジュールを使用して、非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度（ｔｅｑ）を算出するステップ
を備えることを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１〜４記載の方法において、囲い構造は建物、車両、及び航空機、からなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１〜５いずれかに記載の方法において、風速入口パラメータは入口風速、入口流体温度、及び乱流パラメータからなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１〜６いずれかに記載の方法において、出口パラメータは出口圧力、逆流全温度、及び逆流乱流パラメータからなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１〜７いずれかに記載の方法において、囲い構造壁面パラメータは、壁面温度及び壁表面及び材料の特性を備えることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１〜８いずれかに記載の方法において、半透明壁面パラメータは、半透明壁面温度、壁面の放射特性、並びに太陽光入射の方向及び強度からなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項１〜９いずれかに記載の方法において、サーマルマネキンの体表面パラメータは、サーマルマネキンの体表面温度であることを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０いずれかに記載の方法において、サーマルマネキン衣類パラメータは、衣類の厚み、及び生地の熱電導率からなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項３又は４記載の方法において、計算メッシュは、２Ｄ計算メッシュ及び３Ｄ計算メッシュからなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項３又は４記載の方法において、計算メッシュは、構造、非構造、及びハイブリッドからなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【請求項１４】
非一様な温熱環境を有する囲い構造における温熱快適性を数値評価するためのシステムであって、
複数のクライアント装置と、
コンピュータネットワークと、
コンピュータネットワークを介して複数のクライアント装置と接続される遠隔サーバであって、プロセッサとメモリを備えている遠隔サーバと
を備え、
メモリは、数値解析ツール及び温熱快適性数値解析モジュールを記憶しており、
クライアント装置のそれぞれは、コンピュータネットワークを介して数値解析ツールにアクセスして、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、サーマルマネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を取得するために、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件を用いて数値解析を実行し、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、該サーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件を用いて数値解析を実行するよう構成されており、
プロセッサは、温熱快適性数値解析モジュールを用いて、取得された関連する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）、取得された関連する全熱流束（ｑ”Ｔ）、及び関連する体部位の表面温度を用いて、非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度（ｔｅｑ）を算出し、かつ、算出された各等価温度ｔｅｑに基づいて囲い構造における温熱快適性を評価し、評価の結果をクライアント装置の１つのディスプレイ装置に出力するよう構成されている
ことを特徴とするシステム。
【請求項１５】
請求項システム１４記載のシステムにおいて、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、所定の一連の境界条件を用いて実行される数値解析は、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを含んだキャリブレーション囲い構造の計算メッシュを、コンピュータ装置で数値解析ツールを使用して生成し、計算メッシュが複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでおり、サーマルマネキンが所望の温熱快適性の分解能に基づいて分割された体部位を備えており、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、一様な温熱環境に関する所定の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行し、
関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を、数値解析ツールを使用して算出する
ことによって実行されることを特徴とするシステム。
【請求項１６】
請求項１４記載のシステムにおいて、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて実行される数値解析は、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造の計算メッシュを、数値解析ツールを使用して生成し、計算メッシュは複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含み、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行し、
非一様な温熱環境における関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を、数値解析ツールを使用して算出する
ことにより実行されることを特徴とするシステム。
【請求項１７】
請求項１４〜１６いずれかに記載のシステムにおいて、囲い構造は建物、車両、及び航空機からなるグループから選択されることを特徴とするシステム。
【請求項１８】
コンピュータ装置により実行された場合に、非一様な温熱環境を有する囲い構造における温熱快適性を数値評価するための方法を実行するための命令を記憶するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、該命令は、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、サーマルマネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を取得するために、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づき、コンピュータ装置で数値解析ツールを使用して、数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づき、数値解析ツールを使用して、数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度（ｔｅｑ）を、取得された関連する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）、取得された関連する全熱流束（ｑ”Ｔ）、及び関連する体部位の表面温度を用いて、コンピュータ装置で温熱快適性数値解析モジュールを使用して算出するステップと、
囲い構造における温熱快適性を、算出された各等価温度（ｔｅｑ）に基づいて温熱快適性数値解析モジュールを用いて評価するステップと
を実行する命令であることを特徴とする記憶媒体。
【請求項１９】
請求項１８記載の記憶媒体において、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、所定の一連の境界条件に基づいて数値解析を実行するステップは、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造の計算メッシュを、コンピュータ装置で数値解析ツールを使用して生成するステップであって、計算メッシュは複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでおり、サーマルマネキンは所定の温熱快適性の解像度に基づいて分割された体部位を備えている、ステップと、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づき、数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行するステップと、
関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を、数値解析ツールを使用して算出するステップと
を備えることを特徴とする記憶媒体。
【請求項２０】
請求項１８記載の記憶媒体において、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて数値解析を実行するステップは、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造の計算メッシュを、数値解析ツールを使用して生成するステップであって、計算メッシュは複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでいる、ステップと、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づき、数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境における関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を、数値解析ツールを使用して算出するステップと
を備えることを特徴とする記憶媒体。
【請求項２１】
非一様な温熱環境を有する囲い構造における温熱快適性を評価するために、コンピュータ装置により実行される方法であって、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して、サーマルマネキンの各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を取得するために、一様な温熱環境に関する所定の一連の境界条件に基づき、コンピュータ装置で数値解析ツールを使用して、数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境における１又は複数のサーマルマネキンの各体部位の等価温度（ｔｅｑ）を、取得された関連する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）、取得された関連する全熱流束（ｑ”Ｔ）、及び関連する体部位の表面温度に基づいて、コンピュータ装置で温熱快適性数値解析モジュールを使用して算出するステップと、
囲い構造における温熱快適性を、温熱快適性数値解析モジュールを用いて、算出されたそれぞれの等価温度（ｔｅｑ）を温熱快適性ダイアグラムと比較することによって評価するステップであって、温熱快適性ダイアグラムは、各体部位の快適ゾーンレベルと関連付けられた等価温度（ｔｅｑ）の境界線を用いて形成されるステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２２】
請求項２１記載の方法において、一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造に対して所定の一連の境界条件に基づいて数値解析を実行するステップは、
一様な温熱環境でサーマルマネキンを備えるキャリブレーション囲い構造の計算メッシュを、コンピュータ装置で数値解析ツールを使用して生成するステップであって、計算メッシュは複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでおり、サーマルマネキンは所定の温熱快適性の分解能に基づいて分割された体部位を含んでいる、ステップと、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、一様な温熱環境に関する所定の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行するステップと、
関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、各体部位に関する表面熱伝達係数（ｈｃａｌ）を、数値解析ツールを使用して算出するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２３】
請求項２１記載の方法において、非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造に対して、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づいて数値解析を実行するステップは、
非一様な温熱環境で１又は複数のサーマルマネキンを備える囲い構造の計算メッシュを、数値解析ツールを使用して生成するステップであって、計算メッシュは複数のセルを含み、各セルは複数のノードを含んでいる、ステップと、
各セルに関する流量及び熱伝達パラメータを取得するために、非一様な温熱環境に関する一連の境界条件に基づき数値解析ツールを使用して、生成された計算メッシュに対して数値解析を実行するステップと、
非一様な温熱環境における関連する各セルに関して取得された流量及び熱伝達パラメータに基づいて、１又は複数のサーマルマネキンの各体部位に関する全熱流束（ｑ”Ｔ）を、数値解析ツールを使用して算出するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２４】
請求項２１記載の方法において、温熱快適性ダイアグラムは国際規格又は囲い構造のタイプに基づいていることを特徴とする方法。
【請求項２５】
請求項２１〜２４いずれかに記載の方法において、囲い構造のタイプは建物、車両、及び航空機からなるグループから選択されることを特徴とする方法。
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図１】
【図２】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図１】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−２３００６（Ｐ２０１１−２３００６Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５７５２５（Ｐ２０１０−１５７５２５）
【出願日】平成２２年７月１２日（２０１０．７．１２）
【出願人】（５１０１９１７９１）
【出願人】（５０４４６７４８４）エアバス・オペレーションズ・ゲーエムベーハー (268)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月１２日（２０１０．７．１２）
【出願人】（５１０１９１７９１）
【出願人】（５０４４６７４８４）エアバス・オペレーションズ・ゲーエムベーハー (268)
【Ｆターム（参考）】
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