Поспєлов Б. Б., Мелещенко Р. Г., Безугла Ю. С., Ященко О. А., Мельниченко А. С., Самойлов М. О. Бікогерентність динаміки небезпечних параметрів газового середовища при загоряннях матеріалів. С. 252-266.

 

Бікогерентність динаміки небезпечних параметрів газового середовища при загоряннях матеріалів

 

Поспєлов Борис Борисович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0002-0957-3839

 

Мелещенко Роман Григорович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0001-5411-2030

 

Безугла Юлія Сергіївна

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0003-4022-2807

 

Ященко Олександр Анатолійович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0001-7129-389X

 

Мельниченко Андрій Сергійович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0002-7229-6926

 

Самойлов Михайло Олександрович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0002-8924-7944

 

DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2023-38-17

 

Ключові слова: загоряння матеріалів, газове середовище приміщень, небезпечні параметри пожежі, бікогерентність, динаміка небезпечних параметрів

 

Анотація

 

Об’єктом дослідження є бікогерентність динаміки небезпечних параметрів газового середовища при загоряннях матеріалів у приміщеннях. Частина проблеми, що вирішувалась, полягає у виявленні особливостей бікогерентності динаміки небезпечних параметрів газового середовища при відсутності та появі загорянь в приміщеннях. Результати досліджень свідчать про те, що характер динаміки досліджуваних небезпечних параметрів газового середовища за відсутності та наявності загоряння матеріалів суттєво відрізняється від розподілу Гауса. Встановлено, що бікогерентність на відміну від традиційного спектра динаміки небезпечних параметрів газового середовища, володіє значно більшими інформаційними особливостями та може бути використана для раннього виявлення загорянь. Встановлено, що інформаційними особливостями бікогерентності динаміки основних небезпечних параметрів газового середовища є конфігурація, число та положення обмежених областей, що відповідають повній когерентності або повної протилежної когерентності, а також типу частотних триплетів, що є характерними для таких обмежених областей. Крім того особливістю бікогерентності динаміки небезпечних параметрів газового середовища є також наявність великих областей з характерними близькими до нульового рівня запропонованої міри бікогерентності. Наявність таких областей в діаграмах бікогерентності свідчить про втрату когерентності для відповідної множини триплетів. За результатами експерименту встановлено, що така особливість бікогерентності характерна для динаміки чадного газу при загорянні спирту та деревини, а також для динаміки температури при загорянні спирту, паперу та текстилю. На практиці новизна та оригінальність отриманих результатів дослідження, пов’язана з можливістю використання бікогерентності динаміки небезпечних параметрів газового середовища для виявлення загорянь з метою недопущення пожеж в приміщеннях.

 

Посилання

 

  1. Vambol S., Vambol V., Bogdanov I., Suchikova Y., Rashkevich N. Research of the influence of decomposition of wastes of polymers with nano inclusions on the at-mosphere. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2017. V. 6/10(90). P. 57–64. doi: 10.15587/1729-4061.2017.118213
  2. Andronov V., Pospelov B., Rybka E., Skliarov S. Examining the learning fire detectors under real conditions of application. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2017. V. 3/9(87). P. 53–59. doi: 10.15587/1729-4061.2017.101985
  3. Mygalenko K., Nuyanzin V., Zemlianskyi A., Dominik A., Pozdieiev S. Devel-opment of the technique for restricting the propagation of fire in natural peat ecosys-tems. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2018. V. 1/10(91). P. 31–37. doi: 10.15587/1729-4061.2018.121727
  4. Popov O., Iatsyshyn A., Kovach V., Artemchuk V., Taraduda D., Sobyna V., Sokolov D., Dement M., Hurkovskyi V., Nikolaiev K., Yatsyshyn T., Dimitriieva D. Physical features of pollutants spread in the air during the emergency at NPPs. Nuclear and Radiation Safety. 2019. V. 4/84. 11. doi: 10.32918/nrs.2019.4(84).11
  5. Kovalov A., Otrosh Y., Ostroverkh O., Hrushovinchuk O., Savchenko O. Fire resistance evaluation of reinforced concrete floors with fire-retardant coating by calculation and experimental method. E3S Web of Conferences. 2018. V. 60. №00003. doi: 10.1051/e3sconf/20186000003
  6. Reproduced with permission from fire loss in the United States during 2019. National Fire Protection Association. 2020. 11 p. URL: www.nfpa.org
  7. Ragimov S., Sobyna V., Vambol S., Vambol V., Feshchenko A., Zakora A., Strejekurov E., Shalomov V. Physical modelling of changes in the energy impact on a worker taking into account high-temperature radiation. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering. 2018. V. 91. №1. P. 27–33. doi: 10.5604/01.3001.0012.9654
  8. Otrosh Yu., Semkiv O., Rybka E., Kovalov A. About need of calculations for the steel framework building in temperature influences conditions. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. V. 708. №1. 012065. doi: 10.1088/1757-899x/708/1/012065
  9. Vambol S., Vambol V., Kondratenko O., Suchikova Y., Hurenko O. Assess-ment of improvement of ecological safety of power plants by arranging the system of pollutant neutralization. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2017. V. 3/10(87). P. 63–73. doi: 10.15587/1729-4061.2017.102314
  10. Kustov M. V., Kalugin V. D., Tutunik V. V., Tarakhno E. V. Physicochemical principles of the technology of modified pyrotechnic compositions to reduce the chemical pollution of the atmosphere. Voprosy khimii i khimicheskoi tekhnologii. 2019. №1. P. 92–99. doi: 10.32434/0321-4095-2019-122-1-92-99
  11. Sadkovyi, V., Andronov, V., Semkiv, O., Kovalov, A., Rybka, E., Otrosh, Yu. et. al.; Sadkovyi, V., Rybka, E., Otrosh, Yu. (Eds.) Fire resistance of reinforced con-crete and steel structures. Kharkiv: РС ТЕСHNOLOGY СЕNTЕR. 2021. 180 p. doi: 10.15587/978-617-7319-43-5
  12. Development of the method of operational forecasting of fire in the premises of objects under real conditions / Pospelov B., Andronov V., Rybka E., Samoilov M., Krainiukov O., Biryukov I., Butenko T., Bezuhla Yu., Karpets K., Kochanov E. // East-ern-European Journal of Enterprise. 2021. V. 2/10(110). P. 43–50. doi: 10.15587/1729-4061.2021.226692
  13. Pospelov B., Andronov V., Rybka E., Skliarov S. Research into dynamics of setting the threshold and a probability of ignition detection by self­adjusting fire detectors. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2017. V. 5/9(89). P. 43–48. doi: 10.15587/1729-4061.2017.110092
  14. BS EN 54-30:2015 Fire detection and fire alarm systems. Part 30: Multi-sensor fire detectors. Point detectors using a combination of carbon monoxide and heat sensors. doi: 10.3403/30266860u
  15. BS EN 54-31:2014 Fire detection and fire alarm system. – Part 31: Multi-sensor fire detectors. Point detectors using a combination of smoke, carbon monoxide and optionally heat sensors. URL: https://standards.iteh.ai/catalog/standards/cen/6d78459f-6378-4845-bf94-3e52a88692df/en-54-31-2014
  16. ISO 7240-8:2014 Fire detection and alarm systems – Part 8: Point-type fire detectors using a carbon monoxide sensor in combination with a heat sensor.
  17. Ji J., Yang L., Fan W. Experimental Study on Effects of Burning Behaviours of Materials Caused by External Heat Radiation. Journal of Combustion Science and Technology. 2003. №9. Р. 139.
  18. Peng X., Liu S., Lu G. Experimental Analysis on Heat Release Rate of Mate-rials. Journal of Chongqing University. 2005. №28. Р. 122.
  19. Pospelov B., Andronov V., Rybka E., Meleshchenko R., Gornostal S. Analysis of correlation dimensionality of the state of a gas medium at early ignition of materials. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2018. V. 5/10(95). P. 25–30. doi: 10.15587/1729-4061.2018.142995
  20. Pospelov B., Andronov V., Rybka E., Meleshchenko R., Borodych, P. Study-ing the recurrent diagrams of carbon monoxide concentration at early ignitions in premises. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2018. V. 3/9(93). P. 34–40. doi: 10.15587/1729-4061.2018.133127
  21. Pospelov B., Rybka E., Meleshchenko R., Krainiukov O., Biryukov I., Buten-ko T., Yashchenko O., Bezuhla Yu., Karpets K., Vasylchenko R. Short-term fire fore-cast based on air state gain recurrency and zero-order Brown model. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2021. V. 3/10(111). P. 27–33. doi: 10.15587/1729-4061.2021.233606
  22. Pospelov B., Rybka E., Krainiukov O., Yashchenko O., Bezuhla Y., Bielai S., Kochanov E., Hryshko S., Poltavski E., Nepsha O. Short-term forecast of fire in the premises based on modification of the Brown’s zero-order model. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2021. V. 4/10 (112). P. 52–58. doi: 10.15587/1729-4061.2021.238555
  23. Pospelov B., Rybka E., Togobytska V., Meleshchenko R., Danchenko Yu. Construction of the method for semi-adaptive threshold scaling transformation when computing recurrent plots. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2019. V. 4/10(100). P. 22–29. doi: 10.15587/1729-4061.2019.176579
  24. Pospelov B., Rybka E., Meleshchenko R., Borodych P., Gornostal S. Devel-opment of the method for rapid detection of hazardous atmospheric pollution of cities with the help of recurrence measures. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2019. V. 1/10 (97). P. 29–35. doi: 10.15587/1729-4061.2019.155027
  25. Pospelov B., Andronov V., Rybka E., Krainiukov O., Karpets K., Pirohov O., Semenyshyna I.,. Kapitan R, Promska A., Horbov O. Development of the correlation method for operative detection of recurrent states. Eastern-European Journal of Enter-prise. 2019. V. 6/4 (102). P. 39–46. doi: 10.15587/1729-4061.2019.187252
  26. Sadkovyi V., Pospelov B., Andronov V., Rybka E., Krainiukov O., Rud А., Karpets K., Bezuhla Yu. Construction of a method for detecting arbitrary hazard pollutants in the atmospheric air based on the structural function of the current pollutant concentrations. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2020. V. 6/10 (108). P. 14–22. doi: 10.15587/1729-4061.2020.218714
  27. Pospelov B., Andronov V., Rybka E., Bezuhla Y., Liashevska O., Butenko T., Darmofal E., Hryshko S., Kozynska I., Bielashov Y. Empirical cumulative distribution function of the characteristic sign of the gas environment during fire. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2022. V. 4/10 (118). P. 60–66. doi: 10.15587/1729-4061.2022.263194
  28. Gottuk D. T., Wright M. T., Wong J. T., Pham H. V., Rose-Pehrsson S. L., Hart S., Hammond M., Williams F. W., Tatem P. A., Street T. T. Prototype Early Warning Fire Detection Systems: Test Series 4 Results. NRL/MR/6180–02–8602, Naval Research Laboratory, 2002.
  29. Полстянкин Р. М. Стохастические модели опасных факторов и парамет-ров очага загорания в помещениях. Проблемы пожарной безопасности. 2015. Вып. 38. С. 130–135. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Ppb_2015_38_24
  30. Saeed M., Alfatih S. Nonlinearity detection in hydraulic machines utilizing bispectral analysis. TJ Mechanical engineering and machinery. 2013. Р. 13–21.
  31. Yang K., Zhang R., Chen S., Zhang F., Yang J., Zhang X. Series arc fault de-tection algorithm based on autoregressive bispectrum analysis. Algorithms. 2015. V. 8. P. 929–950. doi: 10.3390/a8040929
  32. Yang B., Wang M., Zan T., Gao X., Gao P. Application of bispectrum diagonal slice feature analysis in tool wear states monitoring. Research Square. 2021. doi: 10.21203/rs.3.rs-775113/v1
  33. Cui L., Xu H., Ge J., Cao M., Xu Y., Xu W., Sumarac D. Use of bispectrum analysis to inspect the non-linear dynamic characteristics of beam-type structures containing a breathing crack. Sensors. 2021. V. 21. 1177. doi: 10.3390/s21041177
  34. Max J. Principes generaus et methods classiques. Tome 1. Paris New York Barselone Milan Mexico Rio de Janeiro. 1981. P. 311.
  35. Mohankumar K. Implementation of an underwater target classifier using higher order spectral features. Cochin. 2015. URL: https://dyuthi.cusat.ac.in/xmlui/bitstream/ handle/purl/5368/T-2396.pdf?sequence=1
  36. Nikias C. L., Raghuveer M. R. Bispectral Estimation: a Digital Signal Pro-cessing Framework. Proc. IEEE. 1987. V. 75. №7. P. 869–891. doi: 10.1109/proc.1987.13824
  • You are here:  
  • Home
  • Archive
  • EN_cat
  • Поспєлов Б. Б., Мелещенко Р. Г., Безугла Ю. С., Ященко О. А., Мельниченко А. С., Самойлов М. О. Бікогерентність динаміки небезпечних параметрів газового середовища при загоряннях матеріалів. С. 252-266.