Preview

Pozharovzryvobezopasnost/Fire and Explosion Safety

Advanced search

NUMERICAL RESEARCH OF PROCESSES OF FOREST FIRE THERMAL INFLUENCE ON INTEGUMENTS OF THE PERSON

Abstract

For an estimation of thermal radiation influence consequences in extreme situations (including forest fires) foreign methods which represent quantitative dependences between thermodynamic and medical criteria of thermal defeat can be applied both domestic. Great volume of numerical-experimental data on thermal burns of various severity level of bio-object is saved up in leading research Centers NASA. Processing experimental research results have served as a basis for creation of standard methods of an estimation of bio-objects defeat. Following methods of forecasting are allocated after carrying out of harmonization of domestic and foreign methods of forecasting of thermal defeat for system thermal source -package of clothes -person: 1) tool; 2) numerical; 3) numerical-experimental. Now there are no the program components realizing developed mathematical models of real thermophysical processes, occurring in integuments and tissues of the person. Present article opens prospects for creation of new generation of medical information systems for needs of the Ministry of Emergency Measures and the first help at minimization and liquidation of a social damage from forest fires. Research objective is numerical research of thermal influence on integuments of a radiant flux from forest fires, taking into account structural heterogeneity of an integument. The new mathematical model of heat transfer in layered structure of an integument with presence in it of heterogeneities type of a hair bulb and hair is developed in present article. Numerical research of heat transfer for the scenario of a fire of low intensity and short-term influence of a radiant thermal flux from a forest fire front is carried out. It is necessary to notice, that for further scenario modeling data on control burns, spent in vicinities of Krasnoyarsk employees of Institute of forest of the Siberian Branch of the Russian Academy of Science can be used. Program components for modeling of heat transfer processes in layered structure of an integument which can be applied by working out of new generation of medical information systems, and also for integration with geoinformation systems of the forecast of forest fire danger on the basis of the deterministic-probabilistic approach are created.

About the Authors

N. V. Baranovskiy
National Research Tomsk Polytechnic University
Russian Federation


D. V. Korobkina
National Research Tomsk Polytechnic University
Russian Federation


References

1. Коробкина Д. В., Барановский Н. В. Исследования теплового воздействия лесных пожаров на ткани человека: перспективы создания медицинских информационных систем // Cloud of Science. - 2014.-Т. 1,№2. - С. 292-318.

2. Whitton J. Т., EverallJ. D. The thickness of the epidermis // Br. J. Dermatol. - 1973.-Vol. 89.- P. 467-476. doi: 10.1111/j.1365-2133.1973.tb03007.x.

3. Xu F., Lu T. J., Seffen K. A. Biothermomechanical behavior of skin tissue // Acta Mechanica Sinica. - 2008.-Vol. 24,No. 1.-P. 1-23. doi: 10.1007/s10409-007-0128-8.

4. Пушкарева A. E. Лазерный селективный нагрев элементов кожной ткани : дис.. канд. техн. наук. - СПб.: Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики, 2006. - 151 с.

5. Парамонов Б. A., Порембский Я. О., Яблонский В. Г. Ожоги : Руководство для врачей. - СПб. : СпецЛит, 2000. - 480 с.

6. Быков В. Л. Частная гистология человека. - СПб. : Сотис, 2001. - С. 56-70.

7. Еналеев Р. Ш., Закиров А. М., Чистов Ю. С., Теляков Э. Ш. Термодинамические критерии теплового поражения человека в техногенных авариях // Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - Т. 15, № 17. - С. 50-55.

8. Гольдзон М.А. Недостаточность кровообращения при тяжелой термической травме и ее патогенетическая коррекция : дис. канд. мед. наук. - Омск : Омская государственная медицинская академия, 2011. - 112 с.

9. Korobkina D. V., Baranovskiy N. V.Evaluation different boundary condition in depth of tissue for the task of mathematical simulation of heat transfer in human skin // MATEC Web of Conferences. - 2014.-Vol. 19, Article No. 01035. -P. 1-6. doi: 10.1051/matecconf/20141901035.

10. Самарский А. А. Теория разностных схем. - M. : Наука, 1983. - С. 33-36.

11. Архангельский А. Я. Программирование в Delphi для Windows: версии 2006, 2007, Turbo Delphi. - M. : Бином, 2010. - 1239 с.

12. Валендик Э. Н., Косов И. В. Влияние теплового излучения лесного пожара на окружающую среду // Сибирский экологический журнал. - 2008. - № 4. - С. 517-523.

13. Hummel A., Lyons K. Skin burn translation model for evaluating hand protection in flash fire exposures // Fire Technology.- 2014.- Vol. 50,No. 5. -P. 1285-1299. doi: 10.1007/s10694-013-0336-7.

14. Вильдиева М. В. Обоснование применения мексидапта в комплексном лечении больных с термической травмой : дис.. канд. мед. наук. - Саранск : Мордовский государственный университет, 2009. - 116 с.

15. Petter S., Fruhling A. Evaluating the success of Emergency Response Medical Information Systems // International Journal of Medical Informatics. - 2011. - Vol. 80, No. 7. - P. 480-489. doi: 10.1016/j.ijmedinf.2011.03.010.

16. Bricon-Souf N., Verdier C.,Flory A.,Jaulent M. C. Theme C: Medical information systems and databases: results and future work // IRBM.-2013.-Vol. 34. -P. 9-10.doi: 10.1016/j.irbm.2012.12.010.

17. Барановский Н. В., Смирнов В. В., Янкович Е. П. Мониторинг лесной пожарной опасности, обусловленной действием сфокусированного солнечного излучения с учетом данных прибора MODIS // Авиакосмическое приборостроение. - 2013. - № 10. - С. 7-15.

18. БарановскийН. В., Янкович Е. П. Оценка и картографирование лесной пожарной опасности, обусловленной действием сфокусированного солнечного излучения, в географической информационной системе // Приборы и системы. Управление. Контроль. Диагностика. -2013. -№ 12. - С. 8-15.

19. Барановский Н. В. Прогнозирование количества лесных пожаров // Пожарная безопасность. - 2007.-№1. - С. 123-127.

20. Барановский Н. В. Ландшафтное распараллеливание и прогноз лесной пожарной опасности // Сибирский журнал вычислительной математики. - 2007. - Т. 10, № 2. - С. 141-152.


Review

For citations:


Baranovskiy N.V., Korobkina D.V. NUMERICAL RESEARCH OF PROCESSES OF FOREST FIRE THERMAL INFLUENCE ON INTEGUMENTS OF THE PERSON. Pozharovzryvobezopasnost/Fire and Explosion Safety. 2015;24(6):58-65. (In Russ.)

Views: 329


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0869-7493 (Print)
ISSN 2587-6201 (Online)