IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Расширение зон влияния человека и его активной деятельности простирается далеко за пределы сухопутных работ. Человек все чаще и активнее ведет работы, связанные с взаимодействием с водной средой [1].

Чтобы защитить человека при попадании в водную среду, изготавливаются изделия, которые предполагают активное использование как в воздухе, так и в воде [5]. Необходимым условием таких изделий являются обеспечение теплоизолирующей функции и возможности удерживания тела человека на плаву [6].

Водная среда оказывает на человека большое влияние: перестраиваются все жизненные функции организма [2]. Оказавшись в воде, человек подвергается действию многих факторов внешнего воздействия окружающей среды. Для защиты человека от факторов воздействия воздушной среды, а также защиты человека в воде, проектируемые защитные изделия должны удерживать тело человека на поверхности некоторое количество времени, не позволяя ему погрузиться полностью под воду, а также обеспечить допустимый микроклимат в пододеждом пространстве [3]. Этим обуславливается цель настоящей работы: определить, какие из факторов оказывают на положение человека в защитном костюме в воде превалирующее воздействие. Для определения влияния факторов был использован метод априорного ранжирования факторов [4]. Результатом этого метода станет планирование полного факторного эксперимента для решения задачи проектирования изделия защитного костюма.

Для исследования влияния факторов на время пребывания человека в воде были выбраны следующие:

1 Толщина пакета материалов защитного костюма

2 Температура воды

3 Время пребывания человека в воде

4 Суммарное общее тепловое сопротивление пакета материалов костюма

5 Температура воздуха окружающей среды

6 Площадь погруженной в воду поверхности тела человека

7 Скорость ветра

8 Вес человека

Выборка специалистов-экспертов составила 10 человек, что соответствует требованиям к объемам малых выборок [4]. Для оценки влияния факторов, определяющих тепловое состояние человека в одежде на воде с учетом мнения экспертов были обработаны специально разработанные анкеты, образец которой представлен на рис.1.

Рис.1- Образец анкеты

Обработка полученных результатов экспертной оценки предложенных факторов позволили разработать диаграмму рангов, определяющую основные целевые параметры исследования, которая представлена на рис.2.

Рис.2. - Диаграмма рангов

Анализ согласованности мнений экспертов показал, что коэффициент конкордации составил 0,838322 , значимость коэффициента установлена с помощью критерия Пирсона, который составляет: 25.

В соответствии с требованиями [4] можно утверждать, что согласованность мнений экспертов высокая и позволяет принять полученные результаты как достоверные.

По итогам проведенного априорного ранжирования установлено, что наибольшее влияние на тепловое состояние человека на воде из выявленных факторов в результате анализа системы «человек-одежда-водная-среда» являются следующие факторы: температуру воды, время пребывания человека в воде, суммарное общее тепловое сопротивление пакета материалов, площадь погруженной в воду поверхности тела человека.

Они и определяют условия полнофакторного исследования данной системы при организации экспериментальных исследований и установления функциональных зависимостей влияния этих факторов на выбранный показатель теплового комфорта для человека на воде.

Список литературы

1. ASSESSING THE CONDITIONS OF HUMAN LIFE AT THE FLOATING TECHNICAL MEANS FOR THE DESIGNING PROTECTIVE CLOTHING - LESNIKOVA T.YU., ARKHIPOVA D.N., LESNIKOVA M.YU., CHERUNOVA I.V., DMITRIENKO N.A. - Новый университет. Серия: Технические науки. № 3 (49). С. 56-58

2. Физиология человека - Н. А. Фомин : учеб. пособие для студ. фак. физ. культуры пед. ин-тов . – 3. изд . – Москва : Просвещение : Владос, 1995 . – 401,

3. Сайт для рыбаков [Электронный ресурс] / Электрон. дан. , [2009-2016]. http://gdekluet.ru/article/kak-ne-utonut-v-dedovskom-bushlate. - Загл. с экрана.

4. Планирование и анализ эксперимента – Тихомиров В. Б. М: Легкая индустрия. 1974. С. 258

5. Способы искусственной тепловой защиты объектов в условиях критического холода – Стенькина М. П., Черунова И. В. : Международный студенческий научный вестник. 2016. № 3-1. С 103-104.

6. Cherunova I., Kornev N., Jacobi G., Treshchun I., Gross A., Turnow J., Schreier S., Paschen M.Application of calculations of heat transfer and computational fluid mechanics to the design of protection cloths / Cherunova I., Kornev N., Jacobi G., Treshchun I., Gross A., Turnow J., Schreier S., Paschen M. //Инженерно-физический журнал. - 2014. - Т. 87. - № 4. - С. 829-837.;

Код для цитирования: Скопировать