ВКР. Расчетнотеоретический раздел системный анализ

• Название: Расчетнотеоретический раздел системный анализ
• Дата: 18.12.2021
• Размер: 1.96 Mb.
• Имя файла: vkr00926.docx
• Тип: Документы; #308376
• страница: 9 из 10

Медный экран

Определим глубину проникновения поля в медный экран:

(4.11)

Определим модуль импеданса воздушного диэлектрика (см. таблица 4.2.)

(4.12)

Определим эффективность экранирования по следующему выражению:

(4.13)

Железный экран

Определим глубину проникновения поля в медный экран:

(4.14)

Определим модуль импеданса воздушного диэлектрика (см. таблица 4.2.)

(4.15)

Определим эффективность экранирования по следующему выражению:

(4.16)

Таким образом на основе полученных результатов, можно сделать вывод, что защиты экипажа вертолета от СВЧ-излучения необходимо использовать медный экран. Такой экран обеспечит ослабление СВЧ-излучения почти в 100 раз. Схема расположения экрана приведена на рисунке 4.2.

2,6 м

2

1


2,5 м




3

4

Рисунок 4.2. Схема установки медного экрана

1 – кресло пилота; 2 – светильник; 3 – БРЛС; 4 – медный экран

4. 
   Пожарная безопасность
   

Использование электрического оборудования, радиоэлектронной аппаратуры, а так же наличие паров легковоспламеняющихся жидкостей (топливо) может привести к возникновению пожара.

Для оценки необходимых средств первичного пожаротушения в кабине вертолета, первоначально следует определить категорию этого помещения в соответствии с [14]. Поскольку в кабине вертолета содержится электрическая проводка, способная привести к возгоранию, так же существует вероятность возгорания топлива в топливном баке вертолета кабине следует присвоить категорию Б. В данную категорию входят помещения, в которых находятся легковоспламеняющиеся жидкости, с температурой вспышки более , при воспламенении которых развивается избыточное давление взрыва, превышающее 5 кПа[14].

Для определения необходимого количества средств первичного пожаротушения следует определить возможные очаги возгорания. В кабине вертолета возгорание проводки возможно по всему ее периметру. Поэтому необходимо установить огнетушитель так, чтобы он не мешал управлению вертолета и в тоже время в случае возгорания его необходимо незамедлительно применить для тушения очага.

Для тушения горящей электропроводки с напряжением до 1000 В применяются порошковые и углекислотные огнетушители, однако углекислотные огнетушители при тушении очага возгорания выделяют вредные, поэтому данный тип огнетушителей не подойдет для заданного случая. Соответственно, будем использовать порошковый огнетушитель, схема расположения которого приведена на рисунке 4.3. Для тушения возгорания силовой установки применяются средство автоматического пожаротушения, которое схематически изображено на рисунке 4.3. Для предотвращения распространения огня в остальные отсеки используется огнеупорный экран, который так же схематически приведен на рисунке 4.3


4 8 6

1

5

3



2 7

Рисунок 4.3. План расположения средств пожаротушения на борту вертолета

1 – кресло пилота; 2 – ручной огнетушитель; 3 – БРЛС; 4 – переход в грузовой отсек; 5 – емкости для средства автоматического тушения пожара; 6 – силовая установка; 7 – трубопроводы для средства автоматического пожаротушения; 8 – огнеупорный экран.

5. 
   План действий экипажа вертолета при возникновении чрезвычайной ситуации (пожар)
   

Пожар на борту вертолета может возникнуть как в отдельном отсеке вертолета, так и в силовом агрегате. Пожары внутри отсеков вертолета, относятся к пожарам в замкнутом объеме. Основной горючей загрузкой при таких пожарах являются декоративно-отделочные и конструкционные элементы интерьера, представляющие собой искусственные и натуральные материалы обивки и наполнение кресел, электропроводка, пластмассовые изделия. К пожарам силовой установки ВС относятся загорание двигателей, систем запуска, масленой системы, агрегатов управления двигателями, элементов топливной системы. Основным горючим материалом при пожарах силовой установки является авиатопливо.

Для пожаров внутри фюзеляжа характерны небольшие размеры пожара, вызывающего высокую задымленность помещения, относительно быстрое нарастание температуры в верхней части помещений и медленное - в зоне пола. При установившемся горении (через 2-3 мин) среднее значение температуры в зоне пожара в 2-4 раза превышает температуру в зоне пола. Среднеобъемная температура при установившемся горении (до момента прогорания обшивки) не превышает, как правило, 250°С и имеет некоторую тенденцию к снижению. Пожар имеет тлеющий характер без видимого пламени, однако он не прекращается до полного выгорания горючей загрузки. Горение происходит по поверхности стен, потолков, пассажирских кресел, но может быть и в объеме салона за счет капель расплавленных синтетических материалов, стекающих с отделочных и конструкционных элементов  потолка салона и кабины экипажа.

При прогорании обшивки пожар внутри фюзеляжа обычно усиливается вплоть до появления открытого пламени и температура в верхней части салонов резко возрастает (до 900°С). Высокая температура может привести к расплавлению и загоранию сплавов магния, входящих в конструкцию некоторых типов пассажирских кресел, что затрудняет тушение пожара.

При пожарах внутри фюзеляжа происходит быстрое нарастание концентрации отравляющих веществ продуктов горения и термического разложения горючих материалов, обусловливающих основную опасность для людей, находящихся на борту горящего ВС.

Характер пожаров внутри фюзеляжа воздушного судна определяет и сложность его тушения, связанную с труднодоступностью очага пожара и трудностью определения его местоположения.

В начальной стадии пожары двигателей носят локальный характер и ограничены объемом подкапотного пространства.

Развитие пожара двигателей и их систем характеризуется быстрым ростом температуры (до 1000°С в зоне горения) и скоротечностью. При пожаре в подкапотном пространстве могут прогореть противопожарные перегородки и это приведет к распространению огня в топливные баки или внутрь фезюляжа вертолета.

Порядок действий личного состава вертолета при тушении пожара на ЛА определяется условиями конкретной аварийной ситуации. Характерные, т.е. наиболее возможные, случаи аварийной ситуации представлены в таблице 4.3. Представленные случаи аварийной ситуации, составленные на основании обобщения материалов авиапроисшествий на аэродромах, расположены в порядке усложнения условий тушения пожара и спасания терпящих бедствий. В авиапредприятии целесообразно отработать тактические схемы тушения пожара и проведения спасательных работ для каждого характерного случая аварийной ситуации применительно к вертолетам, совершающим полеты на данном аэродроме [17].

Номер аварийной ситуации	Факторы, характеризующие АС
	Положение и состояние фезюляжа	Характер пожара на ЛА	Действия экипажа на аварийном ЛА
1	2	3	4
1	Находится на полностью выпущенном шасси, повреждений не имеет	Имеет место пожар на двигателе	Экипаж принимает участие в тушении ЛА, совместно с пожарной бригадой
2	Находится на полностью выпущенном шасси, повреждений не имеет	Имеет место загорания органов приземления	Экипаж принимает участие в тушении ЛА, совместно с пожарной бригадой
3	Находится на полностью выпущенном шасси, повреждений не имеет	Имеет место пожар малой интенсивности внутри фезюляжа	Экипаж принимает участие в тушении ЛА, совместно с пожарной бригадой
4	Находится в воздухе, повреждений не имеет	Имеет место пожар на двигателе	Экипаж самостоятельно локализует возгорание (с помощью автоматики)
5	Находится в воздухе, имеет повреждения фезюляжа	Имеет место пожар малой интенсивности внутри фезюляжа	Экипаж самостоятельно локализует возгорание используя средства первичного пожаротушения
6	Находится в воздухе, не имеет повреждений фезюляжа	Имеет место возгорание проводки	Экипаж самостоятельно локализует возгорание используя средства первичного пожаротушения

Таблица 4.3. Характерные случаи АС

По каждой схеме целесообразно оценить потребную численность сил и средств пожарно-спасательных расчетов, их расстановку, порядок действий.

Необходимо учитывать, что основными функциями личного состава пожарно-спасательных расчетов является тушение пожара на вертолете и эвакуация, совместно с другими расчетами аварийно-спасательной команды, людей из аварийного воздушного судна. По возможности пожарно-спасательные расчеты принимают участие и в оказании первой помощи пострадавшим на месте авиапроисшествия.

При возникновении пожара на воздушном судне, действия экипажа и пожарно-спасательного расчета состоят из следующих этапов:

Пpи возникновении пожара в гpузoвыx, бaгaжныx oтceкax, cpaбaтывaeт дaтчик дыма ДC-ЗM и в кабине экипажа загорается главное табло «Дым», сигнальное табло o появлении дыма с номером отсека где произошло возгорание. Дальнейшие действия экипажа осуществляются по следующим этапам [17]:

1. 
   Пoжapoтушeниe отсеков к которым имеется доступ членам, экипажа пpoизвoдитcя пepeнocными oгнeтушитeлями вpучную. B помещениях, куда доступ в полете отсутствует, должно быть установлены распылительные коллекторы c выводом трубопровода в доступное место для подсоединения к нему переносного огнетушителя. Oтceки, нe имeющиe дocтупa для экипaжa в пoлeтe, oбopудoвaны cиcтeмaми cигнaлизaции и тушeния пoжapa.
   
2. 
   Оповещение экипажем пожарно-спасательного расчета, сбор, посадка в ПА и выезд личного состава ПСР на место происшествия. Оповещение ПСР производится путем подачи сигнала "Тревога". Информация о происшествии может передаваться по громкоговорящей связи или радиосвязи с ПА. Для выполнения целенаправленных действий в информации, по крайней мере, должны содержаться сведения о месте посадки ВС и его типе. Этап заканчивается выездом пожарных автомобилей и других средств, выделяемых для тушения пожара, к месту происшествия.
   
3. 
   Если пожар потушен силами экипажа осуществляется аварийная посадка ВС, на ближайший аэродром, где их встречает ПСР и осуществляет эвакуацию пострадавших, при необходимости оказывает первую помощь. Если же пожар не удалось локализовать силами экипажа, осуществляется аварийная посадка и дальнейшая работа экипажа и ПСР осуществляется по следующим этапам.
   
4. 
   Четвертый этап включает движение ПА к горящему ВС. Движение автомобилей должно производиться на максимальной скорости. Водители должны знать оптимальные маршруты движения в зону посадки ВС. В процессе движения и приближения к аварийному воздушному судну личный состав ПСР готовит к работе средства подачи огнетушащих составов, ведется разведка пожара и выбираются исходные позиции для тушения пожара. При проведении разведки пожара и выборе исходных позиций особое  внимание уделяется оценке расположения основных очагов пожара относительно фюзеляжа, положения и состояния фюзеляжа, наличия в нем разломов, возможности немедленной эвакуации пассажиров и экипажа. Этап заканчивается выбором исходных позиций для тушения пожара.
   
5. 
   Пятый этап является наиболее ответственным, он включает тушение (локализацию) пожара. При этом должно обеспечиваться за минимальное время подавление пожара на 90-95% площади, что позволяет:
   

• 
  предотвратить дальнейшее нагревание фюзеляжа ВС, в первую очередь в районе салонов и кабины экипажа;
  
• 
  образовать подходы для спасателей к основным и запасным выходам воздушного судна с целью проведения эвакуации людей из аварийного ВС.
  

При тушении пожара необходимо руководствоваться следующими общепринятыми правилами: сосредотачивать усилия на решающем направлении, не допускать перерыва в тушении, использовать для тушения все имеющиеся в распоряжении средства.

6. 
   Параллельно с локализацией пожара необходимо проложить рукавные линии. Это необходимо для тушения остаточных и труднодоступных для лафетных стволов очагов пожара, тушения пожара в отсеках и салонах ВС. По возможности рукавные линии прокладываются от пожарных автомобилей, имеющих большие запасы огнетушащих составов и наибольшую численность экипажей.
   
7. 
   Седьмым этапом работ по тушению пожара и спасанию терпящих бедствие может быть тушение остаточных и локальных очагов пожара с помощью ручных пожарных стволов, генераторов пены средней кратности.
   
8. 
   После локализации пожара личный состав ПСР, свободный от действий, связанных с дотушиванием остаточных очагов, должен совместно со спасателями нештатных расчетов АСК, если последние прибыли к месту АП, вскрывает двери и люки на воздушном судне для эвакуации людей и тушения загораний в салонах и отсеках ВС. Однако не следует открывать выходы, находящиеся в зоне пламени наружного пожара, т.к. это может привести к возникновению или усилению пожара в салоне. В случае, если открыть выходы невозможно из-за их заклинивания, производится вскрытие обшивки фюзеляжа в специально обозначенных местах. Для этой цели используются топоры, дисковые пилы. Целесообразно попытаться вскрыть выходы из ВС, открывающиеся наружу, используя ломы или буксировочные тросы.
   

Во всех случаях необходимо соблюдать меры техники безопасности. Открыв выходы, личный состав ПСР проникает на борт ВС.

При некоторых авиапроисшествиях очаг пожара может находиться с одной стороны фюзеляжа. В этих случаях одновременно с локализацией пожара разлитого топлива часть личного состава может проникнуть на борт ВС для проведения эвакуации пассажиров.

9. 
   Для проведения эвакуации людей из аварийного ВС личный состав с участием нештатных расчетов АСК, и, по возможности, экипажа устанавливает средства спуска людей из ВС. В первую очередь необходимо использовать бортовые эвакуационные средства (надувные трапы, матерчатые желоба, канаты).В случае невозможности применить бортовые эвакуационные средства для спуска людей целесообразно использовать пожарные трапы, лестницы.
   
10. 
    Проникнув на ВС, личный состав ПСР должен подать на борт ручные стволы для тушения загорания внутри салона кабины и других отсеков.
    
11. 
    Для тушения пожара внутри недоступных отсеков ВС используются стволы-пробойники. До проникновения ПСР на борт ВС с помощью таких же стволов может производиться тушение пожара в салонах и кабине. После подачи на борт ручных стволов производится дотушивание очагов пожара салонах и кабин.
    
12. 
    Проникнув на борт ВС и установив средства спуска, личный состав ПСР совместно с другими расчетами АСК проводит эвакуацию пассажиров и членов экипажа. При этом необходимо:
    

• 
  начинать эвакуацию немедленно, принимая все меры для предотвращения огня на путях эвакуации;
  
• 
  использовать для спасания пассажиров максимальное количество выходов и бортовых эвакуационных средств, эвакуировать пассажиров на ВС можно и через большие разломы в фюзеляже, предусматривая необходимые меры безопасности;
  
• 
  при эвакуации людей принимать меры по снижению опасности ожогов и травматизма путем создания водяных или пенных завес и подстраховки эвакуируемых;
  
• 
  в зависимости от обстановки привлекать к работам пассажиров, способных оказать помощь при проведении эвакуации;
  
• 
  пострадавших пассажиров и членов экипажа размещать на безопасном расстоянии (не менее 30-35 метров) от очага пожара, по возможности защищая их от воздействия пожара или возможного взрыва топливных баков корпусами пожарных автомобилей или других транспортных средств;
  
• 
  в задымленных отсеках работать в защитных дыхательных аппаратах на сжатом воздухе;
  
• 
  перед окончанием эвакуации осмотреть все помещения на ВС, в том числе багажные и грузовые отсеки, и убедиться в отсутствии людей на аварийном ВС и под его обломками.