Прогнозування виявлення парів вибухових речовин у місцях встановлення внп на основі математичної моделі

Анотація

Більшість досліджень за даною тематикою зосереджено навколо технологічної розробки пристроїв, здатних ефективно виявляти міни у вибраній точці в межах території, тоді як сама стратегія швидкого пошуку, безпомилкового виявлення та досліджень у цьому напрямку недостатньо вивчена. Розробка нових технологій пошуку, виявлення та розмінування є досить складною через різноманіття рельєфу та умов довкілля, де встановлюються міни, а також через велику лінійку типів мін. Тому питання пошуку відповідних способів, методик, датчиків (сенсорів) для виявлення вибухонебезпечних предметів на місцевості та моделі прогнозування наявності парів вибухових речовин як в ґрунті, так і в повітрі навколо мін чи вибухонебезпечних предметів залишається доволі актуальним. Мета дослідження – обґрунтування математичної моделі для прогнозування виявлення парів вибухових речовин у місцях встановлення мін та вибухонебезпечних предметів. Для досягнення поставленої мети необхідно проаналізувати процеси, що впливають на міграцію (транспорту­вання) вибухових речовин у ґрунтах; побудувати математичну модель залежності концентрації випарів вибухових речовин від відстані до джерела та часу, обґрунтувати коректність отриманого розв’язку на прикладах. У роботі проаналізовано властивості (характеристики) вибухових речовин та процеси, що впливають на їхнє поширення на горизонтальній площині за умови наземного встановлення міни. Встановлено, що важливою характеристикою, яка впливає на потік хімічних сигнатур вибухових речовин на поверхні ґрунту, є константа її розподілу ґрунту та повітря, а найбільша маса характерних хімічних речовин для виявлення мін буде присутня на поверхні ґрунту, а не в повітрі над нею. Модель для прогнозування виявлення концентрації вибухових речовин на межі ґрунт-повітря потенційно може бути використана в поєднанні з концентрацією парової фази, виявленою датчиками (сенсорами), для зворотного розрахунку глибини встанов­лення міни та висоти сканування хімічним датчиком. Отримані результати можуть бути використані для дослідження наступної математичної моделі, що описуватиме наявність вибухових речовин у повітрі в місці встановлення міни чи поблизу вибухонебезпечних предметів.