Содержание к диссертации
стр.
ВВЕДЕНИЕ 4
Глава 1. Аналитический обзор современного состояния 5
проблемы, постановка задачи диссертационной
работы и ее общая характеристика
/. 1. Обзор современного состояния проблемы 5
1.2. Постановка задачи диссертационной работы и ее крат- 19
кое содержание
Глава 2. Исследование процессов теплообмена водолаза 24
с внешней средой
Теплопотери от тела через одежду в окружающую ере- 24 ду
Теплопотери на нагрев дыхательного газа 32
Тепловой баланс организма водолаза 34
Влияние физической деятельности и теплопотеръ на 41 самочувствие
тотлагве 45
Глава 3. Математическая модель тепловой динамической 46
системы: «человек - одежда - среда»
Исследование теплофизических параметров модели 46
Разработка математической модели температурных 55 параметров нагревательного элемента оделсды как объекта системы автоматического управления :
Разработка математической модели температурных 58 параметров тела водолаза
Выводы по главе 63
Глава 4. Разработка и исследование нагревателя газовой 64
смеси для снаряжения как элемента системы ав
томатического управления
Конструкция нагревательного элемента 64
Исследование коэффгщиентов теплоотдачи 69
4.2.1. Определение коэффициента теплоотдачи от нагреватель- 70
ного элемента к газу в ограниченном пространстве при
отсутствии вынужденного движения для заданных усло
вий (со = 0 м/сек)
Определение коэффициента теплоотдачи при вынужден- 71 ном движении газа
Определение коэффициента теплоотдачи к гелио- 71 воздушной смеси
Методика расчета нагревательного элемента 73
Динамические характеристики температуры нагрева- 76 тельного элемента и дыхательной смеси
Выводы по главе 90
Глава 5. Исследование системы автоматического регули- 91
рования температуры в одежде
5. /. Структурная схема А СР температуры одежды 91
Исследование АСР температуры одежды с релейным ре- 95 гулятором
Исследование АСР температуры оделсды с линейными 100 П- и ПИ-регуляторами
П - регулирование 100
ПИ - регулирование 101
5.4. Исследование АСР температуры оделсды с дискретными 104
И- и ПИ-регуляторами с амплитудно-импульсной модуля
цией управляющего сигнала
П - регулирование 104
ПИ - регулирование 105
5.5. Исследование АСР температуры оделсды с дискретными 108
П- и ПИ-регуляторами с гииротно-гшпульсной модуляци
ей управляющего сигнала
П - регулирование 108
ПИ - регулирование 109
Выводы по главе 112
Заключение 113
Список литературных источников 114
Приложения 120
Введение к работе
Трагедия атомохода «Курск» в Баренцевом море со всей остротой показала необходимость создания новой водолазной техники и специального глубоководного водолазного снаряжения, их своевременной модернизации на основе новейших достижений науки.
Большой объем водолазных работ требуется при установке и эксплуатации нефтяных самоходных плавучих буровых установок, проведении газо- и нефтепроводов по дну моря, очищении от наростов раковин и водорослей днищ кораблей и платформ, при практическом решении комплекса задач освоения и использования природных богатств морей и океанов.
Все это требует углубления и расширения фронта научно-исследовательских работ в первую очередь в части обеспечения надежной защиты водолаза от низких температур окружающей его морской среды, создания специальной электронагревательной одежды, автоматических систем регулирования состава и температуры газовой дыхательной смеси и т.п.
Отмеченные научные задачи составили предмет настоящей диссертационной работы. Она продолжает научное направление многолетних исследований, проводимых на кафедре автоматики Московского государственного университета дизайна и технологии (Московский технологический институт легкой промышленности, Московская государственная академия легкой промышленности), у истоков которого стоял основатель кафедры и ее бессменный руководитель в течение длительного времени доктор технических наук, профессор Макс Михайлович Майзель.