Dissertation

Novi Metod za Određivanje Bezbednog Rastojanja Ljudi od Požara Kao Izvora Toplotnog Zračenja

Zigar, Darko N

2015

Overview

Rad ima za cilj da na osnovu dosadašnjih saznanja o dinamici požara, korišćenjemprogramskog paketa Fire Dynamics Simulator (FDS), i CST Studio Suiteizvrši prikaz i analizuosnovnih parametara požara, temperature, brzine sagorevanja, količine oslobađanja toplote, iposebno toplotnog fluksa zračenja, kao jednog od najvažnijih veličina prenosa toplote urazvijenoj fazi požara. Na osnovu ovako dobijenih saznanja formiran je anatomski model čovekai posebno model kože čoveka, sa ciljem utvrđivanja bezbednog rastojanja od požara. U tu svrhukreiran je nov algoritamski postupak za određivanje bezbednog rastojanja ljudi od požara kaoizvora toplotnog zračenja, koji se sastoji od više koraka: određivanje vrednosti radijativnogtoplotnog fluksa koji dospeva na kožu čoveka i temperature na površini tela; izračunavanjeenergetskih doprinosa za sve opsege toplotnog zračenja; izračunavanje intenziteta jačineelektričnog polja za odabrani opseg toplotnog zračenja; formiranje anatomskog modela kože;proračunavanje prodrlih komponenti elektromagnetnog polja u tkivo kože i analiza dubineprodiranja ovih komponenti; formiranje novog toplotnog izvora dimenzija dubine penetracijepovršinskog sloja kože i izračunavanje snage ovog izvora; formiranje novog anatomskog modelakože dodavanjem još jednog sloja prethodnom sloju uz definisanje sekundarnog toplotnog izvorai proračunavanje komponenata elektromagnetnog polja, apsorbovane gustine energije i raspodelatemperature u modelu; analiza dobijenih rezultata i odlučivanje da li je u bilo kojoj tački modelakože došlo do prekoračenja temperature bola i naj tačin određivanje bezbednog rastojanja.Materija je u radu izložena u okviru sledećih poglavlja:• Uvod;• Prenos toplotnog zračenja i dejstvo na materiju;• Maxwellova teorija prostiranja elektromagnetnih talasa;• Efekti toplotnog zračenja požara i biološki materijali;• Numeričke metode proračuna toplotnog zračenja;• Novi metod za određivanje bezbednog rastojanja ljudi od požara;• Zaključak.U uvodu je dat je predstavljen problem i inicijalna ideja za njegovo rešavanja.U prvom poglavlju je dat prikaz osnovnih zakona prenosa toplote zračenjem požara injegovog dejstva na materiju. Posebna pažnja je posvećena sadržaju i cilju rada, radi lakšegpraćenja materije koja sledi.U drugom poglavlju detaljno je izložena Maxwell-ova teorija prostiranjaelektromagnetnih talasa, osnovne veličine električnog i magnetnog polja, teorija prostiranjaelektromagnetnih talasa kao i prodiranje i apsorpcija toplotnog zračenja.Treće poglavlje sadrži podatke o koži kao biološkom materijalu, građi, funkciji, kao iteoretska razmatranja i eksperimentalna saznanja o vezi između toplotnog zračenja i oštećenjatkiva. Podaci za komparativnu analizu korišćeni su iz literature, a rezultat su raznih eksperimenta.Četvrto poglavlje daje opis numeričkih metoda koje koriste programski paketi zasimulaciju (FDS, PiroSym i CST Studio Suite) veličina toplotnog zračenja.Peto poglavlje daje prikaz koraka novog metoda za određivanje bezbednog rastojanjaljudi od požara, rezultate simulacije i njihovu uporednu analizu sa podacima iz trećeg poglavlja.U zaključku rada ukazano je na dobru usaglašenost između dobijenih rezultata simulacijei u literaturi objavljenih eksperimentalnih rezultata. Prikazan je značaj dobijenih rezultata koji seogleda u činjenici što dobijeni rezultati i predložen model mogu naći široku primenu upreventivnoj zaštiti od požara.

• Publisher: ProQuest Dissertations & Theses
• Subject: Thermodynamics
• ISBN: 9798383095409