Ученые РГУ им. А.Н. Косыгина проводят численное моделирование изолирующих свойств средств индивидуальной защиты органов дыхания
На первом этапе ученые создали 3D-модель головы человека для изучения ее морфологических особенностей. Это позволит получить точную антропометрическую информацию для проектирования конструкций разверток фильтрующих полумасок.
Для того, чтобы смоделировать средства защиты, которые подстраивались бы к лицу человека и в движении, и в состоянии покоя ученые разработали нелинейную математическую модель биологических тканей на основе комбинирования свойств гиперэластичности и вязкоупругости. Такая модель необходима для прогнозирования деформаций мягких тканей лица человека.
Чтобы снизить риск повреждений лица, ученые предложили использовать LRMF-полиуретан, материал с памятью формы и низкой скоростью восстановления формы. Для прогнозирования и управления компрессионным воздействием была разработана линейная математическая модель вязкоупругих вспененных материалов с использованием функции сопоставления.
Результаты моделирования показали преимущества использования LRMF-полиуретана в средствах защиты:
▪️ высокая степень «сцепления» с поверхностью тела человека,
▪️ способность к абсорбции и рассеиванию энергии,
▪️ способность принимать форму лица человека,
▪️ снижение компрессионного давления на лицо на 30-40% по сравнению с аналогами
Следующий этап для ученых – разработка методики конструирования разверток фильтрующих полумасок, позволяющих регулировать объем воздушных потоков в подмасочном пространстве.
Источник:
https://www.facebook.com/