Зниження ризику ураження у випадку метальної дії уламків - Біляєв, М. М.; Калашніков, І. В.; Берлов, О. В.; Козачина, В. А.; Тимошенко, О. А. (Український державний університет науки і технологій, 2024)
Постановка проблеми. Розглядається задача оцінювання ризику ураження нафтосховища уламками у разі вибуху дрона. Здійснюється аналіз величини швидкості руху уламка та ефективності використання захисної перешкоди для зупинення руху уламка в напрямі нафтосховища. Мета роботи – оцінення ризику ураження стінки нафтосховища та ефективності використання захисної перешкоди від метальної дії уламків від вибуху дрона. Методика. Для аналізу ризику ураження нафтосховища при розльоті уламків дрона використовується чисельна модель, що базується на інтегруванні рівняння руху матеріальної точки та емпіричної моделі, що дозволяє визначити швидкість уламка після проходження тіла захисної перешкоди. Побудована чисельна модель враховує початкову швидкість уламка, розмір уламка, напрям руху уламка, висоту викиду уламка. На базі даної чисельної моделі створено комп’ютерний код для проведення обчислювального експерименту. Наукова новизна. Розроблено ефективну математичну модель для аналізу ризику ураження нафтосховища від метальної дії уламків, що утворюються від вибуху дрона. Модель дозволяє визначити ефективність використання перешкоди для захисту нафтосховища від метальної дії уламків. Практична значущість. Розроблено комп’ютерний код для розрахунку динаміки руху уламків у повітрі, що утворюються від вибуху дрона. Використання цього коду дозволяє підібрати раціональні розміри захисної перешкоди на промисловому майданчику для захисту нафтосховища від ураження. Висновки. Розроблено ефективний інструмент аналізу ризику ураження нафтосховища від метальної дії уламків, що утворюються від вибуху дрона. Наведено результати обчислювальних експериментів.

Problem statement. The task of assessing the risk of damage to an oil storage facility by debris in the event of a drone explosion is considered. An analysis of the debris movement velocity and the effectiveness of the use of a protective barrier to stop the debris movement in the direction of the oil storage facility is carried out. The purpose of the article. Assessment of the risk of damage to the oil storage wall and the effectiveness of the use of a protective barrier against the throwing action of debris during a drone explosion. Methodology. A numerical model based on the integration of the equation of a material point motion and an empirical model is used to analyze the risk of damage to an oil storage facility when the debris of a drone flies off. The developed numerical model takes into account the initial velocity and size of the debris, the direction of the debris movement, and the height of the debris ejection. On the basis of this numerical model, a computer code was created for conducting a computational experiment. Scientific novelty. An effective mathematical model is developed for analyzing the risk of damage to an oil storage facility from the throwing action of debris generated by a drone explosion. The model makes it possible to determine the effectiveness of using an obstacle to protect an oil storage facility from the throwing action of debris. Practical value. A computer code is developed for calculating the dynamics of the debris movement in the air, which are formed during the explosion of a drone. The use of this code makes it possible to select the rational dimensions of the protective barrier at the industrial site to protect the oil storage from damage. Conclusions. An effective tool for analyzing the risk of damage to an oil storage facility from the throwing action of debris created by a drone explosion is developed. The results of computational experiments are presented.
Reduction of the risk of damage at projectile debris projectile effect
Keywords: розліт уламків; ризик ураження; динаміка руху уламка; захисна перешкода; чисельне моделювання; flying debris; risk of damage; dynamics of the debris movement; protective barrier; numerical modeling