Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / ДИПЛОМНАЯ РАБОТА, РАЗНОЕ

Исследование динамики опасных факторов пожара в экспертных целях

stitova 990 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 69 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 29.04.2022
В результате дипломной работы: 1. Установлены экспертные задачи, которые могли бы решаться с помощью расчетных методов. 2. Предложены расчетные методы определения характеристик процессов, происходящих на пожаре согласно поставленным задачам. 3. Систематизированы и классифицированы расчетные методы. 4. Рассмотрен пример практического использования вероятностных математических методов.
Введение

В настоящее время, при расследовании дел о пожарах довольно часто возникают вопросы, для решения которых требуется помощь специалиста (эксперта), обладающего специальными познаниями. Пожарно-техническому эксперту на разрешение ставятся различные задачи: установить место, время и причину возникновения пожара; пути распространения огня; пожароопасные свойства различных веществ и материалов; поведение конструктивных элементов зданий и сооружений в условиях пожара; а также некоторые другие задачи, возникающие в ходе исследования и расследования пожаров. В настоящее время можно выделить следующие методы оценки развития горения при проведении пожарно-технической экспертизы: - эмпирическое направление определение пожароопасности веществ и материалов (показатели пожароопасности), - нормативное регулирование распределения и видов пожарной нагрузки в зданиях и сооружениях (технический регламент, ГОСТы, СНИПы), - экспертная оценка пожарной опасности, - математическое детерминированное моделирование процессов развития горения, - стохастическое или вероятностное описание зависимости процессов горения от структуры пожарной нагрузки. Описания развития пожаров в зданиях и сооружениях необходимы не только в практических целях, например, для оптимизации путей эвакуации или при расчете мощности систем вентиляции, или выборе способов пожарозащиты. Они используются и в научных исследованиях и могут применяться при решении экспертных пожарно-технических задач возникающих по факту пожара. Традиционно в пожарном деле используются математические модели описывающие в самом общем виде изменение параметров состояния среды строительного объекта во времени с учетом изменения параметров состояния ограждающих конструкций и пожарной нагрузки. Модели пожара в помещении условно делятся на три класса – интегральные, зонные и полевые. В своей работе пожарно-технический эксперт использует достижения различных наук и отраслей знаний, таких как химии, физики, электротехники, строительного дела, криминалистики и др. Накоплен большой опыт в исследовании и расследовании пожаров и взрывов. К настоящему времени проведено значительное количество экспертиз с помощью различных методов. Иногда строятся модели для математических исследований, результаты которых в последствии проверяются экспериментально, а иногда собираются фактические данные и проводится аналитическая работа с использованием законов, гипотез, логических умозаключений. Хотя каждый пожар отличается от предыдущих случаев, но данный опыт был бы практически полезен применительно к расследованию новых пожаров. Различные источники содержат методики расчетов характеристик процессов, происходящих на пожаре, а также справочные материалы, необходимые для расчетов: Специфика расследования пожаров такова, что она непосредственно связана с использованием в экспертизе пожаров, особенно крупных и сложных, большого количества справочной информации, расчетных методов и моделирования конкретных случаев. Однако в настоящее время отмечается недостаточность информации, необходимой для проведения экспертизы пожаров, в том числе методов расчетного обоснования причин пожаров. Учитывая данное обстоятельство, можно сделать вывод о необходимости выбора расчетных методов и математических моделей для исследования опасных факторов пожара. Целью данной работы является выбор математического аппарата и составление математических моделей для оценки развития пожара при проведении пожарно-технической экспертизы. Объект исследования. Пожарная безопасность различных пожароопасных объектов. Предмет исследования. Процесс возникновения и развития пожаров, нарастание опасных факторов пожара, эвакуация людей из помещений. Задачи диссертации: 1. Установить экспертные задачи, которые могли бы решаться с помощью расчетных методов. 2. Собрать расчетные методы определения характеристик процессов, происходящих на пожаре согласно поставленным задачам. 3. Систематизировать и классифицировать расчетные методы. 4. Разработать практические примеры использования математических методов. Практическая значимость работы заключается в использовании полученных данных в профилактических работах по повышению пожарной безопасности объектов общественного назначения. Результаты работы используются при проведении экспертиз и могут применяться при выполнении лабораторных занятий по дисциплинам «Пожарно-техническая экспертиза» и «ПОФП». Апробация результатов исследования. Основные научные результаты работы докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры криминалистики и инженерно-технических экспертиз, а также III International scientific conference |(www.naukaip.ru) в г. Пенза и на LIX международная научно-практическая конференция World science: problems and innovations в г. Пенза.
Содержание

Введение. 3 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ РАЗВИТИЯ ПОЖАРА ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ПОЖАРНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ 6 1.1. Классификация расчетных методов применяемых при расследовании пожаров. 6 1.2. Обзор литературы по анализу факторов, влияющих на развитие пожара 11 1.3. Классификация математических программ 17 1.4. Постановка задачи 20 2. МАТЕМАТИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ОЦЕНКИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ПОЖАРА 21 2.1. Классификация видов моделирования 21 2.2. Этапы построения математических моделей 24 2.3. Классификация математических программ исследования пожаров 25 2.4. Особенности математических методов используемых в пожарно-технической экспертизе 30 3. ИССЛЕДОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ПРОГРАММ, ПОЗВОЛЯЮЩИХ МОДЕЛИРОВАТЬ ОЦЕНКУ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ПОЖАРА 40 3.1. Обзор универсальных математических программ 40 3.2. Статистический пакет STATISTICA 46 3.3. Система имитационного моделирования GPSS World 47 3.4. Моделирование оценки возникновения и развития пожара с помощью пакета Mathcad 52 3.5. Моделирование оценки возникновения и развития пожара с помощью стохастических методов 58 4. Выводы 67 Социальная значимость 68 6. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 69
Список литературы

1. Кошмаров Ю.А., Зотов Ю.С. и др. Лабораторный практикум по курсу “Прогнозирование опасных факторов пожара в помещениях”. - М., МИПБ МВД РФ, 1997.- 68 с. 2. Методические указания к выполнению курсовой работы про прогнозированию опасных факторов пожара в помещении. - М.: МИПБ МВД РФ, 1997. – 62 с. 3. Астапенко В.М., Кошмаров Ю.А. и др. Термогазодинамика пожаров в помещениях. - М., Стройиздат, 1988. - 418 с. 4. Оценка развития опасных факторов пожара на примере предпрития по производству рыбной и мясной продукции. / Лгунов И.Г., Гензе А.В., Хаджиев Р.О., Горборуков Р.А. //В сборнике: НОВЫЕ НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. сборник статей V Международной научно-практической конференции. Пенза, 2021. С. 23-28. 5. Митричев JI.C. и др. Исследование медных и алюминиевых проводников в зонах короткого замыкания и термического воздействия. - М. ЭКЦ МВД СССР, 1986. 6. Исследование аварийных элементов электросети влияющих на формирование опасных факторов пожара. / Абубакаров М.М., Гензе А.В., Горборуков Р.А., Лгунов И.Г. // В сборнике: АКТУАЛЬНЫЕ НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. сборник статей III Международной научно-практической конференции. В 2 частях. Пенза, 2021. С. 141-143. 7. Особенности проведении пожарнотехнической экспертизы в электросети. / Абубакаров М. М., Шишанова С. С., Горбачева М. М., Чиботарь А. А. // В сборнике: АКТУАЛЬНЫЕ НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. сборник статей III Международной научно-практической конференции. 2021. С. 18-22. 8. Зотов Ю.С. Расчет динамики задымления помещений // Безопасность людей при пожарах: Сб. науч. тр. – М.: ВНИИПО МВД СССР, 1984. – С. 79 – 85. 9. Драйздел. Д. Введение в динамику пожара – М. Строй издат.1990-420с. 10. Моторыгин Ю.Д. Математическое моделирование процессов возникновения и развития пожаров: Монография / Под общей редакцией В.С.Артамонова. – СПб.: Санкт-Петербургский университет Государственной Противопожарной Службы МЧС России. 2011. 11. Шарапов С.В., Моторыгин Ю.Д., Рубилов С.В. Экспериментальное изучение возможности возгорания систем почва-нефтепродукт при разливах нефти на объектах нефтегазового комплекса // Проблемы управления рисками в техносфере. 2008. № 3-4 12. Кошмаров Ю. А. Прогнозирование опасных факторов пожара в помещении. Учебное пособие – М. Академия ГПС МВД 2000г -118с. 13. Моделирование пожаров и взрывов под редакцией Н.Н Бушлинского 2000Г-492С. 14. Методы прикладной математики в пожарно-технических задачах под редакцией Брушлинского.Н.Н.1983г -490с. 15. ГОСТ 12.1.033 - 81 ССБТ. Пожарная безопасность. Термины и определения. 16. Пожарная опасность веществ и материалов. Справочник., Под.ред. к.т.н. Рябова И.Н. - М.:Стройиздат., 1966г. – 645с. 17. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справочное издание в 2 книгах. А.Н.Баратов, А.Я.Корольченко и др. – М.:Химия, 1990.- 496. 18. Пожарная опасность строительных материалов. Под ред. д.т.н. А.Н.Баратова – М.:Стройиздат, 1988. – 380. 19. Методика испытании строительных конструкции на горючесть. - М. ВНИИПО 1980. – 48с. 20. В.В. Мурашка, А.А. Хистяев Основы обеспечения пожарной безопасности объектов обустройства морских нефтегазовых месторождений. Монография – М.: ООО "Изд-во "Нефть и газ", 2006. - 294 с. 21. Методика оценки пожарной опасности материалов, предназначенных к применению в шахтах. – Донецк, ДПУ 1986. – 20с. 22. ОСТ 12.43,244-83 ССБТ. Материалы и изделия для угольных и сланцевых шахт. Методы определения степени пожарной опасности. 23. Расследование пожаров: Пособие для работников госпожнадзора. В 2-х ч. – М.: ВНИИПО МВД РФ, 1993. – Ч.1 –176с. 24. Моделирование пожаров и взрывов. (Под ред. Брушлинского Н.Н. и Корольченко А.Я.) – М.: Из-во “Пожнаука”, 2000, 492 с. 25. ОСТ1 90094-79 Полимерные материалы. Методы определения горючести декоративно-отделочных и конструкционных материалов. 26. ГОСТ 12.1.033 - 81 ССБТ. Пожарная безопасность. Термины и определения. 27. ГОСТ 12.1.044–89 Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения. 28. ГОСТ 147-95 Топливо твердое минеральное. Определение высшей теплоты сгорания и вычисление низшей теплоты сгорания. 29. ГОСТ 24632-81 Материалы полимерные. Методы определения дымообразования. 30. ГОСТ 28157-89 Пластмассы. Методы определения стойкости к горению. 31. ГОСТ 30244-94 Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть. 32. ГОСТ 30402-96 Материалы строительные. Метод испытания на воспламеняемость. 33. ГОСТ 31251-2003 приложение А., Конструкции строительные. Методы определения пожарной опасности. Стены наружные с внешней стороны. 34. ГОСТ 51032-97 Материалы строительные. Метод испытания на распространение пламени. 35. ГОСТ 8.207-76 Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. 36. ГОСТ Р 51897-2002 Менеджмент риска. Термины и определения. 37. ГОСТ 30244-94 Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть. 38. Дельмонж Б. Кинетика гетерогенных реакций. Пер с французского Бажина Н.М. - М.:Мир. 1972. – 554. 39. ИСО 5657-86 Основные испытания - реакция на огонь - воспламеняемость строительных конструкций. 40. Опасность продуктов горения полимерных материалов. /Кулев Д.Х.: обзорная информация. Серия: пожарная безопасность.-М.: ВНИИПО 1983.- 23 с. 41. В.В. Мурашка, Е.Ю. Мирясов, Ю.Д. Моторыгин Экспериментальное исследование горения древесины при использовании пассивной защиты // Научно-аналитический журнал «Вестник Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России». № 3, 2011 г. 42. ИСО 9239.2 Основные испытания - Реакция на огонь - Распространение пламени по горизонтальной поверхности покрытий пола по действием излучения теплового источника зажигания. 43. Зайцев О.С. Общая химия: Направление и скорость химических процессов. Строение вещества. Учебное пособие. - М.:Высшая школа, 1983. -248с. 44. Гибкое нормирование в области огнезащиты // В.В. Мурашка, О.Б. Ламкин, А.А. Хистяев / Противопожарные и аварийно-спасательные средства. 2005. № 4. 45. Герликов В.И., Корольченко И.А., Кухтин А.С., Крылов Д.Л. Снижение риска гибели людей при пожарах. Материалы 18 научно-практической конференции. - М.: ВНИИПО 2003. – 235-236с. 46. McGrattan, K. B.; Baum, H. R.; Deal, S. Numerical Simulation of Rapid Combustion in an Underground Enclosure. - NISTIR 5809; 16 p. April 1996 47. Davis, W. D.; Notarianni, K. A.; McGrattan, K. B. Comparison of Fire Model Predictions With Experiments Conducted in a Hangar With a Ceiling Height of 14.9 m. National Institute of Standards and Technology. Annual Conference on Fire Research: Book of Abstracts. October 28-31, 1996, Gaithersburg, MD, 75-76 pp, 1996 48. Miyamoto, N.; Someya, T.; Omori, T. Field Modeling of an Initial Stage of Fire in a Compartment: Comparison With a Fire Experiment Measured in an Enclosure. - National Institute of Standards and Technology. March 25-28, 2001, Gaithersburg, MD, Beall, K.; Grosshandler, W. L.; Luck, H., Editors, 444-454 pp, 2001. 49. Y. Xin. Assessment of Fire Dynamics Simulation for Engineering Applications: Grid and Domain Size Effects. In Proceedings of the Fire Suppression and Detection Research Application Symposium, Orlando, Florida. National Fire Protection Association, Quincy, Massachusetts, 2004. 50. C. Lautenberger, G. Rein, and C. Fernandez-Pello. The application of a genetic algorithm to estimate the material properties for fire modeling from bench-scale fire test data. Fire Safety Journal, 41:204–214, 2006. 51. Моделирование экологической обстановки в районах с нефтяным загрязнением на основе конечных цепей Маркова / И.В. Бардин, Ю.Д. Моторыгин, М.А. Галишев// Чрезвычайные ситуации: предупреждение и ликвидация: материалы Междунар. научно-практ. конф. Минск, 2009. 52. Jones, W. W. Evolution of HAZARD, the Fire Hazard Assessment Methodology. Fire Risk and Hazard Assessment Symposium: Research and Practice - Bridging the Gap. Proceedings. National Fire Protection Research Foundation. June 26-28, 1996, San Francisco, CA, 392-406 pp, 1996. Fire Technology, Vol. 33, No. 2, 167-182, May/June 1997. 53. Hurley, M. J.; Madrzykowski, D. Evaluation of the Computer Fire Model DETACT-QS. Performance-Based Codes and Fire Safety Design Methods, 4th International Conference. Proceedings. March 20-22, 2002, Melbourne, Australia, Almand, K.; Coate, C.; England, P.; Gordon, J., Editors, 241-252 pp, 2002. 54. http://www.servicelab.ru/ 10.02.2006. 55. Встовский Г. В., Колмаков А. Г. Введение в мультифракталъную параметризацию структур материалов. Ижевск: На учноиздательский центр «Регулярная и хаотическая динамика», 2001. 116 с. 56. Моторыгин Ю.Д., Ловчиков В.А., Поташев Д.А., Мироньчев А.В. Моделирование процессов развития пожаров с помощью конечных цепей Марков // Проблемы управления рисками в техносфере. 2007. № 2. 57. Бардин И.В., Моторыгин Ю.Д., Шарапов С.В., Кононов С.И. Пожароопасное состояние почвенного покрова на объектах нефтегазового комплекса: прогнозирование и предотвращение угрозы возникновения чрезвычайных ситуаций // Пожарная безопасность. 2010. № 1. 58. Motorygin Y.D., Abdyaliev F.A., Perlin A.I. Description of fire development by percolation models. // 12 th International conference fire and explosion protection. Novi Sad, 2010 59. Абдулалиев Ф.А., Моторыгин Ю.Д. Описание развития пожара с помощью перколяционной модели // Пожаровзрывобезопасность, № 8. 2011. 60. Демехин В.Н., Серков Б.Б. Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре. – Санкт-Петербург.: СПб УМВД России, 2001г. – 252с. 61. Шестак Я., Холба П., Кратохвил Я. Гетерогенные химические реакции и реакционная способность. пер. под редакцией Павлюченко М.М., - Минск: Изд.Наука и Техника, 1973. – 157с. 62. Методика оценки пожарной опасности материалов, предназначенных к применению в шахтах. – Донецк, ДПУ 1986. – 20с. 63. Чешко И.Д Экспертиза пожаров (объекты, методы, методики исследования). –СПб.: СПбИПБ МВД РФ, 1997. – 562с. 64. Абдурагимов И. М и др. Физико-химические основы развития и тушения пожара. - М.: Стройиздат, 1987. - 288 с. 65. Расследование пожаров. / Чешко И.Д., Моторыгин Ю.Д., Кондратьев С.А. и др. // Учебное пособие. СПб.: СПб Университет МВД РФ, 2000. 66. Расследование и экспертиза пожаров. / Чешко И.Д., Галишев М.А., Моторыгин Ю.Д // Учебная программа для слушателей очной и заочной формы обучения, высшее образование. Специальность 330400. (руководство). СПб.: СПб Университет МВД РФ, 1999. 67. Расследование и экспертиза пожаров: методические рекомендации по изучению дисциплины. // Чешко И.Д., Моторыгин Ю.Д., Кондратьев С.А. и др. // Учебно-методическое пособие. СПб.: СПб Университет МВД РФ, 2000. 68. Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа. - М.: Наука, 1981. - 487 с. 69. Берлин А.А. Горение полимеров и полимерные материалы пониженной горючести.- М.: Химия, 1996. 70. Панкова Л.А., Петровский А.М., Шнейдерман М.В. Организация экспертиз и анализ экспертной информации. - М.:Наука, 1984. - 120 с. 71. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Экспертные оценки. - М.: Наука, 1973. - 79 с. 72. Райхман Э.П., Азгальдов Г.Г. Экспертные методы в оценке качества товаров. - М.: Экономика, 1974. - 151 с. 73. Бурков В.Н. Большие системы: моделирование организационных механизмов. - М.: Наука, 1989. - 354 с. 74. Китаев Н.Н. Групповые экспертные оценки. - М.: Знание, 1975. - 64 с. 75. Статистические методы анализа экспертных оценок. - М.: Наука, 1977. - 384 с. 76. Экспертные оценки/Вопросы кибернетики. - Вып.58. - М.: Научный совет АН СССР по комплексной проблеме "Кибернетика", 1979. - 200 с. 77. Орлов А.И., Рыданова Г.В. /Программно-алгоритмическое обеспечение анализа данных в медико-биологических исследованиях/Материалы 1-й Всесоюзной школы-семинара. - Пущино: Научный центр биологических исследований АН СССР, 1986. - С.61-71.
Отрывок из работы

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ РАЗВИТИЯ ПОЖАРА ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ПОЖАРНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ 1.1. Классификация расчетных методов применяемых при расследовании пожаров. Моделирование распределения характеристик поражающих факторов в пространстве и во времени является весьма сложной задачей. Для оценки термического и токсического воздействия источника чрезвычайной ситуации на человека и окружающую среду существует немало наработанных, а иногда и нормированных методик. Однако в большинстве из них используются многочисленные упрощения либо допущения, поэтому их применимость существенно ограничена. Подобные недостатки приводят к заметному снижению точности полученных результатов В настоящее время, при расследовании дел о пожарах довольно часто возникают вопросы, для решения которых требуется помощь специалиста (эксперта), обладающего специальными познаниями. Пожарно-техническому эксперту на разрешение ставятся различные задачи: установить место, время и причину возникновения ЧС; пути распространения огня; пожароопасные свойства различных веществ и материалов; поведение конструктивных элементов зданий и сооружений в условиях ЧС; а также некоторые другие задачи, возникающие в ходе исследования и расследования пожаров. Различные источники все явления и процессы, происходящие на пожаре или предшествующие ему, классифицируют в основном исходя либо из версий о причине пожара, либо отталкиваются от причастности к пожару того или иного источника зажигания.
Условия покупки ?
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg