У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове розв’язання наукової задачі, що виявляється в розробці методу складання ефективних алгоритмів комп’ютерної анімації, які демонструють прояви деяких процесів задач пожежної безпеки з метою виявлення раціональних значень параметрів, які б забезпечили їх впровадження. Як приклади у роботі розглянуто анімаційні ілюстрації чотирьох задач пожежної безпеки: зображення траєкторії струменя рідини з пожежного ствола; зображення треків часток у об’ємі ізотопного пожежного сповіщувача; зображення відбитих екраном вибухових хвиль для гасіння лісових пожеж направленими вибухами, а також зображення роботи прес-екструдера в процесі виготовлення вогнегасного порошку. При цьому отримані наступні результати, що мають наукову і практичну цінність. 1. Проаналізовано та класифіковано деякі динамічні процеси, які є характерними для задач пожежної безпеки. 2. Запропоновано метод визначення параметрів траєкторії ідеалізованого струменя рідини на базі розв’язання системи алгебраїчних рівнянь експоненціально-тригонометричного типу за допомогою функції Ламберта. 3. Запропоновано метод визначення конструктивного оформлення пожежного ізотопного сповіщувача нового різновиду на основі моделювання треків часток. 4. Запропоновано метод визначення параметрів відбивальної системи для формування відбитої від циліндричної поверхні вибухової хвилі, фронти якої мають геометричну форму “коробів” – тобто замкнутих об’ємів простору. 5. Запропоновано метод модернізації конструкції прес-екструдера шляхом моделювання траєкторії частки речовини, яка переміщується при обертанні двох трикутників Релло, що постійно дотикаються. 6. Реалізація роботи виконана в НВО „Екструдер” при модернізації обладнання для виготовлення високоякісного вогнегасного порошку, що підтверджується довідкою про використання запропонованої у роботі методики. Матеріали дисертації також були використані в учбовому процесі Академії пожежної безпеки України в навчальному курсі „Геометричне моделювання процесів” для магістрів 5-го курсу (9 семестр). Основні положення дисертації опубліковано у таких роботах: 1. Росоха С.В. Обчислення площі фронту хвилі, відбитої циліндричною поверхнею // Прикладна геометрія та інженерна графіка. Вип. 69. Київ: КНУБА, 2001. – С. 166-169 2. Росоха С.В. Геометричне моделювання променів у випадку нетрадиційного відбиття // Праці / Таврійська державна агротехнічна академія. - Вип. 4. Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Т. 11. - Мелітополь: ТДАТА,. - 2000 - С. 96-98 3. Росоха С.В. Метод геометрического моделирования профиля корпуса двигателя Ванкеля // Праці / Таврійська державна агротехнічна академія. - Вип. 4. Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Т. 12. - Мелітополь: ТДАТА,. - 2001 - С. 101-104 4. Куценко Л.М., Росоха С.В. Геометричне моделювання розсіювання потоку альфа-часток полем іншої частки // Праці / Таврійська державна агротехнічна академія. - Вип. 4. Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Т. 13. - Мелітополь: ТДАТА,. - 2001 - С. 17-21 5. Росоха С.В. Геометрична форма струменя рідини з пожежного ствола з урахуванням опору повітря // Праці / Таврійська державна агротехнічна академія. - Вип. 4. Прикладна геометрія та інженерна графіка. - Т. 16. - Мелітополь: ТДАТА,. - 2002 - С. 88 - 92 6. Росоха С.В. Взаємні точки відбивальних систем // Проблемы пожарной безопасности. Харьков: Фолио, 2000. Вып. 8. - С. 149-153. 7. Росоха С.В. Опис відокремленої хвилі за допомогою асимптотичних ліній псевдосфери // Проблемы пожарной безопасности. Харьков: Фолио, 2001. Вып. 9. - С. 175-178. 8. Росоха С.В., Куценко Л.Н. Изобразительные средства компьютерной графики в исследовании процесса пожара // Проблемы пожарной безопасности. Харьков: Фолио, 2001. Вып. 10. - С. 158-163. 9. Росоха С.В. Моделирование в среде пакета Maple некоторых задач пожарной безопасности // Проблемы пожарной безопасности. Харьков: Фолио, 2002. Вып. 11. - С. 178-182. 10. Куценко Л.Н., Росоха С.В., Сулима В.В. Геометрическое моделирование и некоторые приложения обкатки треугольником Релло // Проблемы машиностроения. 2001. Т. 4, № 3-4. С. 85-94 11. Куценко Л.Н., Росоха С.В. Анимационное моделирование в среде пакета Maple некоторых задач пожарной безопасности // Вестник Херсонского государственного технического университета. 2002. Т. 15, № 2. С. 262-266 12. Росоха С.В. Моделювання геометричної форми зони розпорошення речовини з пожежного ствола // Геометричне та комп’ютерне моделювання. Харків: ХДАТОХ, 2002. Вип. 1. - С. 82-85. 13. Росоха С.В. Моделювання розсіяння часткою диму потоку a- часток у димових сповіщувачах // Геометричне та комп’ютерне моделювання. Харків: ХДУХТ, 2002. Вип. 2. - С. 130-134. 14. Росоха С.В. Застосування у технічних впровадженнях поверхонь, що відбивають. – Сучасні проблеми геометричного моделювання. Харків: ХДАТОХ, 2001. – С. 257-262 У роботах, що виконані у співавторстві, особистий внесок здобувача наступний: [4, 8] - провів дослідження процесів в задачах пожежної безпеки, [10, 11] - розробив дві версії алгоритму обкатки трикутника Релло. Росоха С.В. Анімаційне комп’ютерне моделювання деяких процесів в задачах пожежної безпеки. – Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.01.01 – прикладна геометрія, інженерна графіка. – Київський національний університет будівництва і архітектури, Київ, Україна, 2003. Дисертація присвячена методу складання ефективних алгоритмів комп'ютерної анімації, які б демонстрували прояви певного процесу у галузі пожежної безпеки, з метою виявлення раціональних значень параметрів протікання процесу, що б забезпечило б його впровадження. Наукову новизну роботи має метод створення комп'ютерної анімації для дослідження динамічних процесів, складовими якого є нові способи: визначення параметрів струменя рідини на базі розв'язання системи алгебраїчних рівнянь за допомогою функції Ламберта; визначення параметрів конструктивного оформлення пожежного димового сповіщувача на основі моделювання треків елементарних часток; визначення параметрів відбивальної системи для формування відбитої від циліндричної поверхні вибухової хвилі, фронти якої утворюють «короби»; визначення параметрів конструкції прес-екструдера шляхом моделювання траєкторії частки речовини, яка переміщується при обертанні двох трикутників Релло, що постійно дотикаються. Результати роботи було впроваджено в НВО „Екструдер” при модернізації обладнання для виготовлення високоякісного вогнегасного порошку, що підтверджується довідкою про використання запропонованої у роботі методики. Матеріали дисертації також були використані в учбовому процесі Академії пожежної безпеки України в навчальному курсі „Геометричне моделювання процесів” для магістрів 5-го курсу (9 семестр). |