CC BY
2
5. Преимущества и недостатки Autocad. [Электронный ресурс] URL: http://kmdrus.ru/news/preimuschestva-i-nedostatki-autoCad (дата обращения: 13.10.2021).
6. Чижиумов С.Д., Бурменский А.Д. Проектирование конструкций корпуса судна. Комсомольск на Амуре: ГОУВПО «КнАГТУ», 2006. 117 с.
7. Климачева Т.Н. AutoCAD. Техническое черчение и 3D-моделирование. Санкт-Петербург: «БХВ-Петербург», 2008. 912 с.
Чомаев Руслан Кертибиевич, студент, [email protected], Россия, Севастополь, Севастопольский государственный университет,
Родькина Анна Владимировна, канд. техн. наук, доцент, a.v. [email protected], Россия, Севастополь, Севастопольский государственный университет,
Иванова Ольга Александровна, канд. техн. наук, доцент, о[email protected], Россия, Севастополь, Севастопольский государственный университет
COMPARATIVE ANALYSIS OF CAD ON THE EXAMPLE OF DESIGNING A THREE-DIMENSIONAL SHIP'S HULL
MODEL
R.K. Chomaev, A.V. Rodkina, O.A. Ivanova
The article presents a comparative analysis of the AutoCAD, Inventor and NanoCAD Mechanics computer-aided design systems using the example of designing a three-dimensional ship's hull model as part of the shipbuilding engineers training in the discipline "Ship Design Automation". The analysis was built on the studying basis the process of building a three-dimensional ship's hull model by means of these systems. A comparison was made of the functionality of these systems, indicating different ways of building a three-dimensional vessel model. The features and advantages of each are determined.
Key words: computer-aided design, drawing, 3D model, CAD in shipbuilding, ship, theoretical drawing of the
ship.
Chomaev Ruslan Kertibievich, student, [email protected], Russia, Sevastopol, Sevastopol State University,
Rodkina Anna Vladimirovna, candidate of technical sciences, docent, a. [email protected], Russia, Sevastopol, Sevastopol State University,
Ivanova Olga Aleksandrovna, candidate of technical sciences, docent, [email protected], Russia, Sevastopol, Sevastopol State University
УДК 622. 331.132.9
DOI: 10.24412/2071-6168-2023-7-672-673
АЛГОРИТМ КОНТРОЛЯ ВОЗГОРАНИЯ ТОРФЯНЫХ ПОЖАРОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ
С.В. Папков, А.П. Зверев, А.О. Иваненко
В данной статье рассмотрен вопрос использовании отрицательной обратной связи. Горение торфяных болот особенно в его начальный момент их возгорания довольно сложно определять, поэтому для конкретизации точного места пожара необходимо контролировать не только срабатывания датчиков, но и всю систему обнаружения. Для решения данной задачи целесообразно в системе обнаружения будем использовать отрицательную обратную связь, которая в итоге не позволит вывести в целом систему контроля возгорания торфяников. При начале возгорания торфяников вышедшие из строя датчики покажут с одной стороны места горения торфяников, а с другой стороны распространение горения торфяника и примерную площадь горения.
Торфяники, торфяной пожар, методы обнаружения, состав смеси в горящем торфе, методы борьбы с торфяными пожарами, отрицательная обратная связь.
В начале развития человечества, практически все пожары имели вид низовой и только в дальнейшем стали говорить о том, что существуют и ландшафтные или еще говорят торфяные пожары. Таким образом, торф приобрел свою печальную известность после то, как стали происходить торфяные пожары. Как правило, торфяные пожары горят с большим выделением тепла и практически без открытого пламени, таким образом, тушить подобного рода пожары довольно трудно. Торф, как правило, используется как полезное ископаемое, не только для удобрения почвы, но и как изоляционный материал [1,4,5,6]. Запасы торфа в России составляют порядка 120 млн. тонн торфа [5,8,9]. Одной из особенностей возгорания торфа является то, что он склонен к самовозгоранию в летнюю жару при температуре свыше 500 С. Торфяные пожары возникают в основном во второй половине лета. Этот период характеризуется тем, что воздух прогревается уже более 50 градусов по Цельсию, что способствует уменьшению влажности торфа. При влажности 25 - 45 % торф имеет свойство возгорания [2,3,4,9,10]. В начале начинается первичное горение торфа, а именно его тление. Эту фазу еще называют беспламенной. Для нее характерно поступление кислорода в пласты. Следовательно, можно отметить, что горение в нижней части будет происходить более интенсивно, чем в верхней части.
По классификации различают одно очаговые и многоочаговые торфяные пожары при этом средняя скорость распространения торфяного пожара может составлять порядка 50 см в минуту[2,4,8Д1Д2Д3Д4Д5].
Постановка задачи
Таким образом, возникает задача о том, чтобы проанализировать температуру, которая может быть внутри торфяника и определить тот факт, который может определить существует ли зависимость возгорания торфяника от наличия критической температуры или нет. И в результате сделать предположение о том возможно ли возгорании торфяника, или нет.
60 1,2 гмтПГ!
12345678 температура а&рантность возгорания
Рис. 1. График вероятности возгорания торфяников от температуры внутри торфяника
Как видно из графика (рис.1) с увеличением температуры внутри торфяника резко возрастает и вероятность возгорания самого торфяника. Рассмотрев это явление, стоит остановиться на том факте, а возможно ли каким - образом, зафиксировать момент возгорания торфяника.
Для этого рассмотрим использование обратной связи. Как правило, обратная связь является одной из фундаментальных понятий теории систем [12]. Свое начало она берет в теории автоматического управления. В целях увеличения коэффициента усиления стали использовать обратную связь. В данном случае выходные напряжения и ток подают на вход синфазно с выходным колебанием, сдвиг по петле обратной связи должен быть или 00 или 2л + п. Этот вид связи называется положительной обратной связью. Однако практические опыты показали, что положительная обратная связь, как правило, приводит к нестабильности работы различных усилителей, из-за чего ее практически не стали использовать. На практике используется отрицательная обратная связь, основным достоинством, которой является то, что уменьшая усиление с одной стороны, мы можем поставить несколько каскадов усиления и довольно легко сможем добиться значительного улучшения всех необходимых параметров. В настоящее время практически везде используется отрицательная обратная связь [12].
>
ОС
Рис. 2 Обратная связь
Согласно [7] предполагается введение в устройстве термодатчиков. Если в качестве термодатчиков использовать термопары, конструктивно они состоят из двух разных сплавов. Окончания проводников образуют контакт, который и соединяется с устройством путем пайки или сварки. Оставшиеся свободные концы соединяются с устройством управления. Таким образом, термопара может выдавать минимальное напряжение на устройство управления. Данный принцип заложен в работе термокотлов, датчиков колебаний температуры воздуха и др.
Пусть у нас имеется выходная переменная некоторого вида, которой необходимо управлять, однако связь между управляющими входными параметрами и фактическим поведением выходного параметра, как правило, сложна и многообразна. Следовательно, трудно или практически невозможно регулировать выходной параметр просто используя заданную входную переменную. Таким образом, управление параметрами выхода заключается в том, что мы можем подавать выходные сигналы на вход и тем самым регулировать в конечном итоге выходные параметры.
Таким образом, обратная связь обеспечивает передачу части энергии выходного сигнала на вход устройства электроники.
В качестве примера стоит рассмотреть структуру усилителя, который охвачен обратной связью[12].
Затем стоит остановиться на рассмотрении влияния обратной связи на коэффициент усиления устройства.
Коэффициент усиления определяется следующим выражением:
^вх ^ген (1)
Напряжение на выходе любого усилительного элемента, не охваченного отрицательной обратной связью можно вычислить с помощью следующей формулы.
Увых = КУвх (2)
где ивх — напряжение на входе устройства; ивых —напряжение на выходе усиливаемого устройства; иген- напряжение генератора; К — это коэффициент усиления.
При рассмотрении процесса усиления устройства необходимо остановиться на искажениях, которые присущи усилителю.
Практические исследования подтвердили теоретические выкладки о том, что отрицательная обратная связь позволяет добиться значительных величин амплитудной характеристики.
В этом случае коэффициент усиления практически ничем не отличается от принципа стабилизации. Наиболее важным также остаётся вопрос о влиянии обратной связи на общее выходное сопротивление усилительного устройства. Исследования показали, что отрицательная обратная связь, как правило, бывает двух видов, а именно последовательной и параллельной. Так в частности использование параллельной обратной связи позволит уменьшить входное сопротивление, в то время как, последовательная обратная связь наоборот, обеспечивает увеличение входного сопротивления.
Рассматривая патент № 2744436 от 09.03.2021г. [7], в котором говорится о том, что сигнал приходит из линии связи о превышении нормы температуры и влажности. В данной системе целесообразно обеспечить обратную связь причем, как правило отрицательную и параллельную.
Из-за низких напряжений на выходе термопары необходимо поставить усилитель сигналов, которые бы имели в своем составе отрицательную обратную связь. При чем стоит отметить, что данная связь должна быть по напряжению. При данном виде связи, а также при изменении различных внешних возмущений обратная связь будет стремиться поддерживать неизменным значение выходного напряжения усилителя сигналов от термопары, следовательно, данный факт будет определять значительное уменьшение сопротивления, а таким образом, будет увеличиваться и ток. Таким образом, мы вправе сказать, что при использовании отрицательной обратной связи по напряжению усилитель станет приближаться к источнику постоянного напряжения, в то время как его ток будет расти.
Так в частности заметим, что отрицательная обратная связь позволяет изменить входной сигнал таким образом, чтобы сделать его более устойчивым к случайным изменениям параметров. Данный показатель очень необходим, так как в случае или ослепления солнцем, или выхода из строя датчиков температуры и влажности будет значительно, изменятся и входные параметры, что в перечисленных ранее случаях не допустимо.
Такаяотрицательная связь обеспечит следующее: во-первых. ток вычитается из тока внешнего источника сигнала и он будет минимальным. Наиболее сложный вопрос для этой схемы, а какую же обратную связь использовать? Для ответа на этот вопрос необходимо рассмотреть вопрос о том, что мы хотим получить.?
Если рассматривать проложенный кабель внутри болота, то в случае, когда начнет гореть торфяник и через некоторое время начнут выходить из строя датчики, то для контроля их состояния и определения места возгорания необходимо будет использовать обратную связь по напряжению. В этом случае в нашей системе откажет только один или несколько датчиков, в целом же система будет функционировать практически также (рис. 3).
Рис. 3. Отрицательная обратная связь последовательная и параллельная
Таким образом, использование отрицательной обратной связи по напряжению позволит нам с высокой точностью фиксировать момент возгорания торфяников, а также самое главное это определение точного места его горения, не только за счет конкретизации места возгорания, но и изменение напряжения близлежащих датчиков даст нам точное место возгорания.
Заключительная часть. Рассмотренный в статье порядок использования датчиков с отрицательной обратной связью позволит с очень высокой вероятностью определить место начала горения торфяника, с одной стороны, а с другой стороны также появиться возможность определять направление движения горения торфяника, что на сегодняшний день пока является труднодоступной задачей из - за того, что торфяник горит под землей.
Список литературы
1. Лесной кодекс Российской Федерации № 200-ФЗ от 04.12.2006 г. (с изменениями и дополнениями).
2. Постановление Правительства Российской Федерации №344 от 05.05.2011г. «Об утверждении правил привлечения сил и средств подразделений пожарной охраны для ликвидации чрезвычайной ситуации в лесах, возникшей вследствие лесных пожаров» (с изменениями и дополнениями).
3. Постановление Правительства Российской Федерации №378 от 18.05.2011 г. «Об утверждении Правил разработки сводного плана тушения лесных пожаров на территории субъекта Российской Федерации» (с изменениями и дополнениями).
4. Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации №313 от 08.07.2014 г. «Правила тушения лесных пожаров».
5. Воробьев Ю.Л., Акимов В.А., Соколов Ю.М. Лесные пожары на территории России: состояние и проблемы. МЧС России. М., ДЭКЕ - Пресс, 2004. 312 с.
6. Земельный кодекс Российской Федерации №136-ФЗ от 25.10.2001 г. (с изменениями и дополнениями).
7. Зверев А.П., Зверев В.А. Патент № 2744436 от 09.03.2021.
8. Кирилов С.Н., Егорова Е.В. Основные тенденции возникновения ландшафтных пожаров на территории России и Волгоградской области. Волгоград: Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 3. Экономика. Экология, 2012 №1. С. 298-304.
9. Кузнецов А.Е., Андросенко С.Г., Копылов Н.П. и др. Методическое пособие по организации и выполнению мероприятий по тушению и ликвидации последствий торфяных пожаров с привлечением сил и средствРСЧС различного уровня. М.: ФГБУ ВНИИПО, ФГБОУ ВО Академии ГПС МЧС России, 2016. 87 с.
10. Куксип Г.В., Креендлин М.Л., Коршунов Н.А. Рекомендации по тушению торфяных пожаров на осушенных болотах. М.: Ситипринт, 2015. 112 с.
11. Методика тушения ландшафтных пожаров (утв. МЧС России 14.09.2015г. №2-4-87-32-ЛБ).
12. Бойко В.И., Гуржий А.Н., Жуйков В.Я., Зори А.А., Спивак В.М. Схемотехника электронных систем. Аналоговые и импульсные устройства. СПб.: БХВ-Петербург, 2004. 496 с.
13. Моисеев Ю.Н., Теребнев В.В., Харламов Р.И. Пожарная техника. КнигаЗ Пожарно-техническое и аварийно-спасательное оборудование. Екатеринбург: ООО «Издательство «Калан», 2016. 124 с.
14. FCoal and Peat Fires: A Global Perspective Volume 5: Case Studies - Advances in Field and Laboratory Research 1st Edition - November 9, 2018.
15. Coal and Peat Fires: A Global Perspective BOOKSEdition 1st Authors Glenn B. Stracher, Anupma Prakash and Ellina V. SokolPublished 26th сентябрь 2012 Coal and Peat Fires: A Global Perspective Coal and Peat Fires: A Global Perspective is a compelling collection of research conducted by scientists and engineers around the world. Itpresentsthescien-tificandindustrial.
Папков Сергей Владимирович, канд. воен. наук, доцент, ведущий научный сотрудник, [email protected], Россия, Москва, Всероссийский научно - исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России (федеральный центр науки и высоких технологий),
Зверев Алексей Петрович, канд. техн. наук, доцент, [email protected]. Россия, Москва, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет),
Иваненко Андрей Олегович, ведущий научный сотрудник, [email protected], Россия, Москва, Всероссийский научно - исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России (федеральный центр науки и высоких технологий)
AN ALGORITHM FOR CONTROLLING THE IGNITION OF PEAT FIRES, USING FEEDBACK S.V. Papkov, A.P. Zverev, A.O. Ivanenko
This article discusses the use of negative feedback. The burning of peat bogs, especially at its initial moment of their ignition, is quite difficult to determine, therefore, in order to specify the exact location of the fire, it is necessary to monitor not only the triggering of sensors, but also the entire detection system. Gorenje To solve this problem, it is advisable to use negative feedback in the detection system, which in the end will not allow us to bring out the whole system of fire control of peat bogs. At the beginning of the peat bog fire, the failed sensors will show gorenjegorenjegorenje burning sites on the one hand, and on the other hand the spread of peat bog burning and the approximate burning area.
Key words: peat bogs, peat fire, detection methods, composition of the mixture in burning peat, unmanned aerial vehicle, methods offighting peat fires, negative feedback.
Papkov Sergey Vladimirovich, candidate of military sciences, docent, leading researcher, [email protected], Russia, Moscow, All-Russian Research Institute for Civil Defense and Emergency Situations of the Ministry of Emergency Situations of Russia (Federal Center for Science and High Technologies),
Zverev Alexey Petrovich, candidate of technical sciences, docent, [email protected], Russia, Moscow, Moscow Aviation Institute (National Research University),
Ivanenko Andrey Olegovich, leading researcher, [email protected], Russia, Moscow, All-Russian Research Institute for Civil Defense and Emergency Situations of the Ministry of Emergency Situations of Russia (Federal Center for Science and High Technologies)
УДК 623.6
DOI: 10.24412/2071-6168-2023-7-675-676
СТРУКТУРА ДЕСТРУКТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРОТИВНИКА НА ИНФОРМАЦИОННО-ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННУЮ СИСТЕМУ СВЯЗИ
П.В. Лебедев, Р.Е. Лисейкин, А.В. Филин, Ф.В. Филин
Проведен анализ структуры деструктивного воздействия противника на информационно-телекоммуникационную систему связи. Приведены основные положения и составляющие информационных операций по взглядам зарубежного военного руководства. На основе проведённого анализа приведена функциональная модель системы деструктивного воздействия на информационно-телекоммуникационную систему связи, а также направления дальнейших исследований.
Ключевые слова: информационно-телекоммуникационная система связи, деструктивное воздействие, концепция, информационные операции.
Взгляды зарубежных военных специалистов, определяющие основы политики и развития НАТО на период до 2025 года, изложены в Стратегической концепции НАТО [1] и в концепции военно-политического руководства США «Единая перспектива-2030». Расширившийся перечень угроз безопасности странам-участникам альянса явно свидетельствует о продолжении направленности НАТО на эскалацию военных действий и расширение границ блока, а также американского присутствия в Европе. Большое место отведено проблеме деятельности блока в информационной сфере. Впервые заявлено, что «нетрадиционная опасность - например, кибернападение» может быть рассмотрено как военное нападение и приведет в действие «механизмы коллективной обороны».
Достижение информационного превосходства строится на основе принципов, изложенных в доктрине «Информационные операции» (JP 3-13), утвержденной КНШ 5 декабря 2017 года [2]. В ней уточнены взгляды американского военного руководства на подготовку и ведение информационных операций, изложены цели, задачи и основные принципы информационного противоборства, а также обязанности должностных лиц по подготовке и проведению таких операций как в мирное, так и в военное время.
675
