在保证防护效果的前提下,设计出最优的防护服意义重大。本文在分析出基本温度分布的前提下,对防护服最优厚度进行了优化。首先,基于热传递方程的温度分布模型。分别对织物层Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ及空气层Ⅳ列写了温度与时间及空间位置的偏微分方程,根据测得的皮肤外测温度及热力学定律给出了初值及边值条件。运用有限差分法对偏微分方程进行数值求解,得到在不同时间及空间处的温度分布。发现人体皮肤温度随时间增加而增高,并在时刻t=1645s达到稳态。随后对最优厚度进行求解,在满足基本安全要求的条件下,建立了以能耗关系为理论基础,以最优Ⅱ层厚度(即最薄,成本最低)为目标函数的约束条件优化模型。然后利用基于动态目标法的粒子群算法进行求解。求得最优Ⅱ层厚度为6.2mm.最后对模型进行检验。使用ANSYS workbanch的有限元的热传递分析对实际材料中的温度分布进行模拟,结果相似程度高,证明温度分布模型较为准确。本模型可以推广至其他热传递相关的服饰、容器最优厚度设计。