Научные разработки молодых ученых агз Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

ПЛЕНАРНОЕ ЗАСЕДАНИЕ

НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ АГЗ

М.В. Гомонай, профессор, д.т.н., А.В. Петров, студент, Академия гражданской защиты МЧС России, г. Химки

В настоящее время существует множество чрезвычайных ситуаций, которые приводят к большим человеческим потерям и значительным материальным затратам.

Одной из причин возникновения ЧС являются пожары (лесные, торфяные, в зданиях и сооружениях).

Наиболее опасные пожары в зданиях и сооружениях, так как они приводят к массовой гибели людей. Как известно пожары в зданиях распространяются в горизонтальной плоскости (на одном этаже одновременно в нескольких помещениях) и в вертикальной плоскости (одновременно на разных этажах и в нескольких помещениях) [1-2].

Для тушения пожаров и выполнения аварийно-спасательных работ в зданиях и сооружениях применяются современные пожарные машины и различные автолестницы и автоподъемники [3-8] (рис. 1).

Рис. 1. Автолестницы пожарные на базе автомобиля ЗИЛ-АЛ-31 и ТАТРА-АЛ-60

Проведенный анализ современной пожарно-спасательной техники показал, что в настоящее время (с учетом градостроительной политики) использование известной техники малоэффективно (известные конструкции машин позволяют одной машине тушить пожар в только одном помещении и эвакуировать людей тоже из этого одного помещения).

Для массового спасения людей с помощью автолестниц авторами разработано техническое предложение по эвакуации людей методом скольжения используя для этого специальную конструкцию лестницы.

С этой целью были проведены экспериментальные исследования по

установлению величины угла скольжения для разных материалов. Для этого использовалась лабораторная установка (рис. 2), позволяющая изменять:

а) угол наклона опорной площадки автолестницы в диапазоне от 00 до 900;

б) вид покрытия поверхности опорной площадки автолестницы (металл, пластик, дерево);

в) материал скольжения (синтетика, хлопок, джинсовая ткань).

Рис. 2. Лабораторная установка для исследования угла скольжения

Измерение угла скольжения производилось электронным прибором фирмы HAMMER марки DAG 30.

Температура окружающей среды измерялась жидкостным керосиновым термометром марки СП-2 и составила при первой серии опытов от + 200 до + 22 0С.

Полученные результаты представлены в таблице 1 (материал скольжения сухой).

Таблица 1

Материал скольжения Угол скольжения, град

Металл Пластик Дерево

Синтетика 35,53 20,5 32,97

Джинсовая ткань 38,65 23,3 43,15

Хлопок 34,13 21,47 32,02

При влажном материале скольжения и влажной опорной поверхности площадки автолестницы (имитация дождя) величина угла скольжения приведена в таблице 2.

Таблица 2

Материал скольжения Угол скольжения, град. (влажное скольжения)

Металл Пластик Дерево

Синтетика 32,53 15,93 36,7

Джинсовая ткань 49,5 42,3 51,33

Хлопок 39,93 31,0 40,2

Величина угла скольжения определялась экспериментально при отрицательной температуре окружающей среды (- 40 С ^ - 60 С) и покрытии поверхности опорной площадки автолестницы снегом. Полученные результаты приведены в таблице 3.

Таблица 3

Материал скольжения Угол скольжения, град (зимние условия)

Металл Пластик Дерево

Синтетика 19,36 12,8 33,3

Джинсовая ткань 19,86 10,06 24.3

Хлопок 20,76 8,06 27,2

По полученным данным построены графики изменения величины угла скольжения для разных условий (рис. 3, 4).

сухой материал влажный материал

Рис. 3. Зависимость угла скольжения от материала опорной площадки автолестницы и материала скольжения при положительной температуре

Изменение угла скольжения опорной площадки пожарной лестницы в зимнее время при разном материале опорной площадки и разном материале скольжения (экспериментальные данные) показано на рисунке 4.

Как показали экспериментальные исследования, величина угла скольжения зависит от материала и состояния трущихся поверхностей.

Металл

Пластик

Древесина

Рис. 4. Зависимость угла скольжения от материала опорной площадки и материала скольжения при отрицательной температуре: 1 - материал скольжения синтетика, 2 - джинсовая ткань,

3 - хлопок

Таким образом, можно рекомендовать: опорную поверхность автолестницы пожарной машины выполнять из пластика, при этом наиболее выгодным материалом, скользящим по пластиковой, да и практически любой поверхности, является синтетическая ткань.

Конструкция такой лестницы разработана авторами статьи и на разработку оформлена заявка на изобретение.

Список использованной литературы

1. Предупреждение пожаров, сдерживание огня или тушение пожаров на особых объектах или местностях (Патент РФ №2288760, 2006.12.10, А62С 3/00.)

2. © FindPatent.ru - патентный поиск, 2012-2015 гг.

3. Инновационная деятельность. Каталог нового оборудования. Академия ГПС МЧС России, 2012 г. - 59 с.

4. «Кудесник» Автомобильные краны, подъёмники, краны гусеничные. Технические характеристики и преимущества автокранов. 2015 г. - 47с.

5. Завод противопожарного и специального оборудования «Варгаши». 2015. - 111 с. www.vargashi.com

6. «Техника из Торжка». 2012 г. - 58 с. www.pozhtechnika.ru

7. «Витстройтехмаш» Подъёмник автомобильный гидравлический с рабочей платформой.2014 г. - 62 с. www.agpvipo.com

8. УСПТК Урало-сибирская пожарно-техническая компания. Каталог продукции. 2013 г. - 31 с.