Исследован взрыв газа в цилиндре диаметром 20 см и длиной 150 см, закрытом с обоих концов и имеющем отверстие на боковой поверхности; размеры и положение отверстия в опытах изменялись. Исследование проведено путем численного моделирования в рамках SFD-моделей с использованием метода крупных частиц - LPM (Large Particle Method) и программного продукта “Вулкан-М”. Показана адекватность математической и компьютерной моделей путем сравнения результатов численного и физического экспериментов, полученных в условиях, близких к рассмотренным. В результате моделирования уточнены известные данные по зависимости давления взрыва от расстояния между местом воспламенения и отверстием, и показано, что эта связь неоднозначна и зависит от размеров отверстия. Выявлены аномалии в виде колебаний с большой амплитудой в определенном диапазоне значений размера отверстия и при его различном положении. Обнаружен эффект, очень похожий на феномен “поющего пламени” Хиггинса. Показано, что колебания давления и площади фронта пламени приводят к повышению давления взрыва.

Согласно статистическим данным 30 % общего числа пожаров происходит из-за нарушений устройства и эксплуатации электрооборудования. Из них около 70 % приходится на провода и кабели. В первую очередь это связано с неправильным монтажом проводки, а также с неверной оценкой сечения токопроводящих жил. В практике для прокладки используют различные виды электропроводки, в основном кабели и провода. Каждый из этих видов используется по своему назначению и для каждого предусматривается соответствующий способ прокладки, поэтому неверный выбор последнего зачастую ведет к повышению уровня пожарной опасности электропроводки. В чем заключаются отличия указанных выше видов электропроводок и какие способы прокладки для них предусмотрены?

Дан анализ современного строительства многоэтажных деревянных зданий; приведены примеры создания таких сооружений. Рассмотрена система технического регулирования в строительстве и особенности нормативных требований в области пожарной безопасности многоэтажных зданий с использованием деревянных конструкций в Российской Федерации и за рубежом. Показано, что основные нормативные требования к деревянным домам связаны с этажностью, пределами огнестойкости несущих конструкций и применением материалов из дерева в отделке и фасадах. Представлены результаты экспериментальных огневых испытаний деревянных конструкций на огнестойкость. Показано, что деревянные конструкции имеют пределы огнестойкости, достаточные для использования в строительстве многоэтажных зданий различного функционального назначения. Даны параметры скоростей обугливания различных деревянных конструкций. Определены основные направления исследований в области пожарной безопасности зданий, включающих деревянные конструкции.

Разработана математическая модель расчета содержания карбоксигемоглобина в крови человека при воздействии переменной по времени концентрации моноксида углерода. Предложены критерии для определения критической продолжительности пожара по условиям безопасной эвакуации и спасения людей. Представлены результаты численных экспериментов по определению концентрации карбоксигемоглобина при повышенной скорости легочной вентиляции, характерной для условий пожара в помещении, с использованием аналитического решения интегральной модели расчета термогазодинамики пожара. Выполнено сравнение данных по критической продолжительности пожара по СО, полученных с использованием предложенной модели и существующего подхода. Показано, что существующая в научной и нормативной литературе по пожарной безопасности методика расчета критической продолжительности пожара по СО может приводить к качественно и количественно неправильным результатам.

Рассмотрен конструктивный метод огнезащиты стальных несущих конструкций плитами PYRO-SAFE AESTUVER T и особенности расчета предела огнестойкости стальных стержневых элементов с целью обеспечения нормативных требований по огнестойкости. Получены расчетные теплофизические характеристики материалов, на основании которых рассчитаны номограммы - огнестойкости стальных конструкций с данными облицовками. Показано, что эти номограммы в сочетании с представленным ниже расчетным методом можно использовать для оценки огнестойкости стальных конструкций любой конфигурации при различных толщинах облицовки из плит PYRO-SAFE AESTUVER T; для решения обратных задач - поиска минимальной толщины плит PYRO-SAFE AESTUVER T для обеспечения заданного предела огнестойкости и поиска минимальной приведенной толщины металла конструкции для обеспечения заданного предела огнестойкости; для проектирования пассивных противопожарных систем на строительных объектах. Отмечено, что в сочетании с расчетным методом использование этих номограмм позволит сократить расходы огнезащитного материала при устройстве облицовки и тем самым повысить экономическую эффективность огнезащиты данного типа.

Рассматривается проблема создания математических моделей, описывающих показатели деятельности противопожарной службы во взаимосвязи с параметрами пожарной безопасности. В качестве информационной базы при разработке используются статистические базы Вьетнама как территории, отличающейся существенно различной пожарной обстановкой. Делается вывод, что полученные экспоненциальные аналитические зависимости между относительными характеристиками, отражающими удельные нагрузки на пожарных по числу пожаров и удельные параметры экономического ущерба, числа погибших и травмированных на пожарах, могут эффективно применяться при решении задач оптимального управления ресурсами противопожарной службы. Предлагается при решении указанных задач использовать модели и методы, развиваемые в теории активных систем. Показано, что полученные аналитические зависимости с достаточной точностью (74-89 %) описывают эмпирические данные. Процесс оперативно-служебной деятельности кадровых подсистем противопожарной службы представляется в терминах вход - ресурсы - выход . Осуществляется формальная постановка задач и рассматриваются критерии оптимального управления кадровыми ресурсами противопожарной службы в динамическом и территориальном аспектах.

Рассмотрены актуальность и современное состояние защиты банкоматов и других хранилищ ценностей от криминальных посягательств, связанных с пожаром и взрывом. Представлены результаты экспериментальных исследований процессов, возникающих при взломе банкоматов и платежных терминалов различных производителей и классов с помощью газового (кислородно-ацетиленового) резака. Определены информационные характеристики сигналов, пригодные для использования в разрабатываемых извещателях. Рассмотрены результаты сравнительных испытаний опытных образцов перспективных автоматических систем защиты банкоматов от взрыва. Дан анализ нормативно-методического обеспечения решения рассматриваемой проблемы в России.

Проанализированы методы оценки тепловыделения при горении полимерных материалов; выбран метод испытаний. Определены характеристики тепловыделения при горении различных типов электрических проводов. В качестве испытательного оборудования выбран проточный калориметр типа OSU (ASTM E906), используемый при оценке пожарной опасности материалов авиационного назначения. Представлены результаты испытаний. Показано влияние различных составляющих на регистрируемые показатели. Описаны подходы к возможной оценке пожарной опасности электрических проводов и кабелей по характеристикам тепловыделения.

Построена теплофизическая модель последовательной дуги, возникающей при повреждении жилы кабеля, которая наиболее трудна для диагностики и представляет наибольший интерес для исследования. С помощью этой модели получены выражения, определяющие наиболее важные теплофизические параметры процесса, в частности формула, описывающая максимально допустимые времятоковые характеристики устройства защиты от дугового замыкания/пробоя (УЗДЗ/УЗДП). Выполнена оценка теплофизических параметров и времятоковых характеристик УЗДЗ/УЗДП. Дано сравнение полученных результатов со значениями, заданными ГОСТ Р МЭК 62606. Определена модель, на основе которой получены параметры стандарта. Установлено, что экспериментальные данные соответствуют стандартным значениям.

Проведен анализ климатических зон Российской Федерации. В ходе анализа выявлены зоны с холодным климатом, имеющие факторы, оказывающие негативное влияние на технические средства тушения пожара. Отмечено, что наибольшей суровостью климата отличается северная климатическая зона России. Рассмотрена история становления пожарной техники, предназначенной для работы в условиях низких температур, которая охватывает почти 200-летний период. Показано, что за этот период, благодаря развитию технологий пожаротушения, были решены частные задачи защиты отдельных элементов мобильных средств пожаротушения. Показано также, что на основе многолетнего опыта применения технических средств для тушения пожаров в условиях низких температур решена комплексная задача создания пожарно-спасательного автомобиля в северном исполнении.