Registration Number
0826U005500, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
popup.evolution
o
Чому дисертація має статус "Запланована"?
Title
Shielding of infrared electromagnetic radiation to ensure thermal insulation of structures
Author
Maksym O. Dovhanovskyi,
popup.head Valentyn A. Hlyva
popup.opponent Borys V. Bolibrukh
popup.opponent Andrii S. Lyn
popup.review Oleksandr Pryimak
popup.review Yuliia M. Kol'chik
popup.rada
Kyiv National University of Construction and Architecture
Description
Електромагнітні випромінювання є вагомим чинником впливу на людей і технічні засоби. Електромагнітне випромінювання інфрачервоного діапазону є тепловим, тому його блокування є важливим аспектом цивільної безпеки. через необхідність захисту людини від термічних впливів, витоку теплової енергії й підвищення енергоефективності будівель і споруд. Розповсюдження інфрачервоних випромінювань має декілька фізичних механізмів, тому створення ефективної теплоізоляції об’єктів є складною технічною задачею. Більшість існуючих термоізолюючих матеріалів мають великі масогабаритні параметри або складну структуру й характеризуються високою вартістю. Особливо це стосується засобів захисту людини від термічних впливів низьких температур та інфрачервоного камуфляжу. Тому постає задача створення інноваційних матеріалів достатньої ефективності й прийнятної вартості для захисту людей та підвищення енергоефективності об’єктів будівництва.
У першому розділі розглянуто біологічну дію інфрачервоних випромінювань та проаналізовано чинну нормативну базу з блокування електромагнітних випромінювань та термоізоляції об’єктів. Досліджено сучасний стан питання щодо блокування електромагнітних випромінювань інфрачервоного діапазону й практики розроблення і впровадження захисних матеріалів. Визначено низку невирішених й недостатньо вирішених питань. Найбільш важливими з них є необхідність вдосконалення засобів моделювання теплопереносу крізь шаруваті структури й розроблення теоретичних засад застосування певних матеріалів для виготовлення захисних конструкцій. Відсутні напрацювання щодо захисного матеріалу малої товщини й прийнятних ефективності та вартості.
У другому розділі розроблено методи і методики визначення ефективності матеріалів для блокування електромагнітних випромінювань інфрачервоного діапазону.
У третьому розділі обгрунтовано обирання компонентів для розроблення матеріалів і конструкцій для блокування інфрачервоних випромінювань. Показана прийнятність застосування для блокування інфрачервоного випромінювання склотканини та базальтової тканини. Визначено засади розмиття теплової сигнатури захисними матеріалами. Розроблено й випробувано матеріал для одночасного захисту об’єктів від впливу електромагнітних випромінювань інфрачервоного діапазону та радіочастот.
У четвертому розділі надані базові засади проєктування захисних матеріалів методами моделювання поширення теплових потоків крізь шаруваті структури й проведено верифікацію результатів проєктування. Наведено результати впровадження досліджень у практичну діяльність компанії ТОВ НВП «Талан-Пожтех» під час проєктування та виготовлення сучасних групових та індивідуальних засобів захисту з обґрунтованими технічними характеристиками, які виготовляються для пожежно-рятувальних підрозділів ДСНС України та інших об’єктів критичної інфраструктури. Результати досліджень впроваджено у навчальний процес Київського національного університету будівництва і архітектури.
Наукова новизна отриманих результатів полягає у наступному:
Вперше:
теоретично обгрунтовано застосування скловолокна для блокування випромінювань усього інфрачервоного діапазону шляхом врахування поглинальних властивостей скловолокна у діапазоні довжин хвиль 8–10 мкм;
експериментально визначено ефективність застосування матеріалів на основі склотканини для теплоізоляції об’єктів та інфрачервоного камуфляжу, що дозволило використовувати захисний шар завтовшки 1–2 мм з поверхневою густиною 200 г/м2 для повного блокування інфрачервоного випромінювання за градієнтів температури 20–30 К.
Вдосконалено:
методичні засади проєктування одягу для захисту людей від термічних впливів та підтримання теплового режиму шляхом визначення температурних параметрів окремих шарів одягу та захисного шару, що дозволяє раціоналізувати обрання матеріалів для їх виготовлення.
Набули подальшого розвитку:
методичні підходи до моделювання поширення теплового потоку крізь шарувату структуру у просторі і часі за рахунок врахування наявності повітряних прошарків між окремими шарами конструкції, що дозволяє знизити похибки у процесах проєктування шаруватих матеріалів для блокування інфрачервоних випромінювань.
Практичне значення одержаних результатів полягає у наступному:
Розроблений матеріал придатний для виготовлення захисного одягу для підтримання теплового режиму тіла людини;
Мала товщина й питома вага матеріалу забезпечує ергономічність одягу, виготовленого з такого матеріалу.
Високі поглинальні властивості у інфрачервоному діапазоні дозволяють використати його для створення засобів непомітності людей і технічних засобів детекторами ін
Registration Date
2026-10-26
popup.nrat_date
2026-10-26 / 2026-10-26
