Введение к работе
Актуальность проблеми. Внешние электромагнитные поля электро- к радиотехнических устройств могут нарушать их работу и окагывать неблагоприятные воздействия на природу, самочувствие и здоровье человека в целом. Электромагнитные поля в настоящее время являются одн.ім из серьезных факторов экологического рисча. Во многих работах и докладах на международных симпозиумах и конференциях последних лет рассмотрены многосторонние неблагоприятные стороны воздействия электромагнитных полей на объекты живой природы и человека вплоть до генетических последствий. В последнее время опасность электромагнитного загрязнения среды для,всего живого стала обсуждаться и в периодической печати. Некоторые специалисты относят электромагнитные поля к числу сильнодействующих факторов с катастрофическими последствиям! для всего живого.
Таким образом, в настоящее время сложилась такая электро
магнитная обстановка, когда зозникла серьезная необходимость в
разработке эффективных средств контроля внешних полей техниче
ских устройств и защиты окружающей среды от опасного для челове
ка электромагнитного загрязнения. ' ,
Серьезность проблемы подтверждается разработкой нормативных документов и показателей по электромагнитной экологии и совместимости электро- и радиотехнических устройств.
Контроль электромагнитных полей осуществляется измерительными техническими средствами. Однако, по существу, хорошие технические средства используются в настоящее время не эффективно, при избыточности дорогостоящей экспериментальной информации о поле не позволяют получать пространственную картину и мобильно решать вопросы определения зон опасного электромагнитного загрязнения и защиты окружающей среды. По сути цела отсутствуют теоретические разработки и Еытекающие из них методики, которые позволили бы при минимальной экспериментальной -информации об исследуемом поле осуществлять эффективные средства контроля полей и. защиты окружающей среди от опасного электромагнитного загрязнения.
Внешние поля устройств можно использовать как информационные для осуществления контроля и прогнозирования их состояния, диагностирования дефектов с помощью внешних измерительных
средств.
Цель диссертационной работы: на основе единого теоретиче-.ского подхода разработать адекватные условиям зондирования обобщенные математические модели идентификации электромагнитных полей источников загрязнения окружающей среды и нарушения совместимости устройств, построить математическую модель идентификации магнитных полей для задач диагностики устройств.
24етоди исследования. Методы исследования основных задач работы теоретические и основаны на теории электромагнитного поля, математической физики, теории рядов, функциональном анализе, теории вероятности и_математической статистики. Для исследования и проверки достоверности разработанных математических моделей использовалась- идеология вычислительного эксперимента.
Научная новизна диссертации определяется следующими основ -ными результатами.
1.Разработаны теоретические принципы математического моделирования внешних электромагнитных полей источников загрязнения среды и нарушения совместимости устройств. 2.Предложен единый теоретический подход и разработана метод;' построения обобщенных математических моделей идентификации низкочастотных и высокочастотных электромагнитных полей источников . 3.Разработаны адекватные условиям зондирования обобщенные математические модели идентификации низкочастотных и высокочастотных электромагнитных полей. 4.Разработаны математические модели эталонных электромагнитных
полей для проведения вычислительных экспериментов. 5.Разработаны обобщенные математические модели внешних магнитных полей для задач технической диагностики электротехнических устройств.
Практическая ценность работы. Разработанные обобщенные математические модели электромагнитных полей, принципы их построения и применения позволяют при минимально необходимой экспериментальной информации решать задачи электромагнитной экологии окружающей среды и электромагнитной совместимости устройств в практически неограниченном дискретном спектре частот. Необходимая при этом экспериментальная информация о поле
nc-'ri-v сыть нолу'ір.ча используемым-! в настоящее время измерительными средствами при существенном изменении методики их применения и обработки результатов зондирования поля, что исключает заорати на разработку новой измерительной аппаратуры.
Результати работы могут быть использованы: -организациями, осуществляющими функции охраны окружающей среды; -предполчтиямн электро- и радиотехнической промышленности с цепью контроля внешних полей устройств, диагностики устройств внешними средствами, решения вопросов оптимального взаимного размещения устройств, контроля эффективности электромагнитного экранирования, создания экологически чистых - устройств, снижения экологического риска от электромагнитного загрязнения на предприятиях;
-п медицине и биологии для исследования и нормативного контроля воздействия электромагнитных полей на человека и природу. Внедрение результатов работы. Работа выполнена по направлению Фундаментальной госбюджетшэй НИР "Разработка математических и программных средств построения обобщенных моделей электромагнитных полей реальных источников", открытой на кафедре ТОЭ СПбГЛЛП по распоряжению Н66 от 04.05.1995 г. Государственного Комитета Российской Федерации по высшему образованию и поддержана как кандидатский проект на конкурсе грантов для молодых ученых по заявке »124-2-32 от 3.11.1994 г.
Результаты работы использованы:
в АО ОТ НПП "Модуль" холдинговой компании "Ленинец" при построении роботизированного комплекса для диагностики электротехнических устройств;
і! ЦНИИ " Электроприбор" при исследовании полей источников вторичного электропитания импульсного типа;
в Санкт-Петербургской государственной академии аэрокосмического приборостроения при постановке цикла новых лабораторных работ по теории электромагнитных полей.
Anpo6ajui_q_ роботы. Основные положения работы докладывались и
обсуждалисп на: ме:йотрасльізой научно-технической конференции "Методы и средства технической диагностики высокоавтоматизированного технологического оборудования", Ленинград, 1989 .года; научно-технической конференции "Методы и средства измерения
«
u области электромагнитной совместимости", Винница, октябрь 199.1 года; второй и третьей научно-технических конференциях "Электромагнитная совместимость технических средств", Санкт-Петербург, 1S92 и 1994 годов; Международном симпозиуме по электромагнитной совместимости, Санкт-Петербург, 1953; 2-ом Международном симпозиуме по "электромагнитной совместимости к электромагнитной экологии, С.-Петербург, 1995 года; Международной конференции "Фундаментальные и прикладные проблемы охрани окру.каы-щей среды", Томск, 1995 года; первой международной конференции "Приборостроение в экологии и безопасности человека", Санкт-Петербург, 1996 года; научных семинарах кафедры ТОЭ СП6ГЛЛП. Публикации По теме'диссертационной работы опубликовано 16 печатных работ, в том числе 5 - в ыеаздународных изданиях (3 на английском -языке) , 7 - в Российских изданиях, 4 - в межвузовских сборниках научных трудов.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка литературы из 125 наименований, приложения. Основная часть работы излоя:епа на 167 страницах машинописного текста, содержит 35 рисунков и 2 та'. -лицы
