Хүн- хувцас- орчин” системийн хүрээнд дулаан хувцас зохион бүтээх онолын үндэс ба технологи
Салбар : Инженерийн ухаан, технологи
Улсын дугаар : 3694
Хамгаалсан он : 2015
Түлхүүр үг : Хувцасны хэрэглээний уур амьсгалын бүсчлэл, дулаан хувцасны төсөл зохиомжийн системийн загварчлал, жишиг өгөгдөл; Хүний биеийн дулааны тааламжтай нөхцөл, Ноосон сул ширхэгтэн дулаалгын материал
Аннотаци
Сэдвийн чухал болох нь: Орчин үеийн хувцас үйлдвэрлэлийн салбарт физик, анагаах ухаан, биотехнологи, нанотехнологи болон мэдээллийн технологийн ололтыг ашиглан хүний олон талт үйл ажиллагааг зохистой бүрдүүлэх “өгөгдсөн шаардлага” хангасан бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэлийн технологи тэргүүлэх чиглэл болон хэрэглэгдэж байна. Монголчууд эрт дээр үеэс тус орны цаг уурын эрс тэс уур амьсгалд зохицсан дулаан хувцасыг малын ноос, арьс ашиглан хийж эдэлж хэрэглэж ирсэн түүхтэй. Монгол улсын өргөн уудам нутаг дэвсгэрт үйл ажиллагаа явуулж буй хүмүүсийн гүйцэтгэх ажлын төрөл олон болж байна. Иймд эрс тэс хүйтэн уур амьсгалын нөхцөлд тохирсон дулаан хадгалах хувцсыг төсөллөх жишиг өгөгдлийг судалгаа, туршилтаар тогтоох нь чухал бөгөөд үр дүнг нэхмэлийн болон оёдлын үйлдвэрлэл, хувцасны эрэлт нийлүүлэлтэнд хэрэглэх боломжтой. Цаг уурын хүйтэн орчинд өмсөх төрөл бүрийн дулаан хувцасны хийц загвар, зохион бүтээлт, технологийн онол, практикийн асуудлыг цогц байдлаар шийдэх нь чухал асуудал болно.
Хамгаалах зүйлийн үндэслэл:
- Дулаан хувцасны төсөл зохиомжид хэрэглэсэн “Хүн-хувцас-орчин” гэсэн системийн шинэ хандлага
- “Хүн-хувцас-орчин” гэсэн системд дулаан дамжих процессын математик загвар;
- Монголын цаг уурын онцлогийг тусгасан өвлийн хувцасны хэрэглээний уур амьсгалын бүсчлэл;
- Дулаан солилцооны онолд үндэслэсэн дулаалгын шинэ материалуудын дулаан дамжуулалтын математик загвар: (Дулаалгын үүрэн дүүргэвч; Сул ширхэгтэн дулаалгын нэхээсгүй эдлэл; Мембран бүтэцтэй сул ширхэгтэн нэхээсгүй эдлэл)
- Тусгай зориулалтын дулаан хувцасны төсөл зохиомжийн системийн загварчлал, жишиг өгөгдөл;
Судалгааны ажлын зорилго, зорилт. Цаг уурын хүйтэн орчинд хүний биеийн дулааны тааламжтай нөхцөл хангах дулаан хувцасны хийц загвар, зохион бүтээлт, технологийн онол, практикийн асуудлыг цогц байдлаар шийдвэрлэхэд энэхүү судалгааны ажлын зорилго оршино. Энэхүү зорилгыг биелүүлэхийн тулд дараах зорилтуудыг дэвшүүлж шийдвэрлэв. Үүнд:
1. Хүний биеийн дулааны тааламжтай нөхцөл, түүнд нөлөөлөх хүчин зүйлсийг тодорхойлох;
2. Дулаан хувцсанд тавигдах шаардлага, зохион бүтээх үндэслэлийг боловсруулах;
3. “Хүн-хувцас-орчин” системийн хүрээнд дулаан хувцсыг төсөллөх жишиг өгөгдлийг тогтоох онолын үндэслэлийг боловсруулах;
4. Монгол орны байгаль цаг уурын нөхцөлд тохирсон дулаан хувцасны зохиомжийн үндэс, шийдлийг боловсруулах;
5. Судалгааны үр дүнг турших, үйлдвэрлэлд нэвтрүүлэх, үр дүнг гаргахзэрэг болно.
Судалгааны үндсэн арга зүй. Диссертацийн ажилд онол, туршилтын арга зүйг цогц байдлаар хэрэглэв. Онолын судалгааны үндэс нь дулаан дамжуулалтын онол бөгөөд оновчлолын тоон шинжилгээний арга, алгоритмийн онолыг хэрэглэсэн болно. Математик загварчлалыг боловсруулахдаа системийн шинжилгээний арга, туршилтыг төлөвлөлтийн арга, математик статистик, математик загварчлал, аналатик геометр, төгсөглөг элементийн аргыг тус тус ашиглав. Математик загварын системт тэгшитгэлийг тооцоолохдоо тоон арга, төгсөглөг элементийн аргыг ашигласан ба туршилтын судалгаанд туршилтын төлөвлөлтийн болон математик боловсруулалтын аргыг хэрэглэв. Тооцоо боловсруулалтыг судалгаа, шинжилгээний ажилд өргөн хэрэглэгддэг програм (STATISTICA, MathCAD, SPSS) хэрэглэн, математик загварчлалын шалгуурыг ANSYS програм хэрэглэн, зураг боловсруулалтыг Auto CAD, Adobe Photoshop CS2, хувцасны загвар зохион бүтээлтийг LECTRA системийн Gallery
2.2 програмуудыг ашиглан тус тус гүйцэтгэсэн болно. Туршилтыг ШУТИС-ийн Хувцас судлалын төв, Нэхмэлийн хүрээлэн, Францын Дээд Алзасын их сургуулийн Материал судлал, Нэхээсгүй эдлэлийн лаборатори, Хувцасны CAD-ийн лаборатори, Германы Аахены Ноос Судлалын Институт, Улаанбаатар хотын “Нэхээсгүй эдлэл” ХК, “Ээрмэл” ХК, “Ажлын хувцас” ХК, “Бөртэ” ТӨУҮГ-т тус тус гүйцэтгэв.
Судалгааны хүрээнд шинээр бий болгосон шинжлэх ухааны үр дүнгүүд:
- “Хүн-хувцас-орчин” системийн хүрээнд хувцасны төсөл зохимжийн цогц шийдэл
- Хувцасны материалын хэрэглээний шинж чанарын матриц
- Эх орны түүхий эд ноос, түүгээр хийсэн даавуу материал, нэхий материалын дулаан хадгадах шинж чанарын үзүүлэлт
- Монголын өвлийн хувцасны хэрэглээний уур амьсгалын бүсчлэл
- Дулаалгын материалын шинэ бүтэц болох Сул ширхэгтэн ноосон дулаалга
- Өгөгдсөн шинж чанартай ноосон дулаалгын материал үйлдвэрлэх технологи
- Монголын нөхцөлд тохирсон дулаан хувцас зохион бүтээх жишиг өгөгдөл
- Ноосон дулаалгын материал хэрэглэн хувцас үйлдвэрлэх технологи
- Тусгай зориулалтын болон дүрэмт хувцас зохион бүтээх системийн загвар
Шинжлэх ухааны шинэлэг тал: Энэхүү судалгааны ажлын шинжлэх ухааны үнэ цэнэ, шинэлэг тал нь:
- Цаг уурын хүйтэн орчинд хүний биеийн дулааны тааламжтай нөхцөл (thermal comfort)- ийг хангах, дулаан хувцсыг зохион бүтээх онолын үндэслэлийг “хүн-хувцас-орчин” системийн хүрээнд боловсруулсан;
- Монгол орны цаг уур, байгалийн нөхцөлд тохирсон дулаан хувцсыг төсөллөх (хийц загвар, материал, үйлдвэрлэх технологи) жишиг өгөгдлийг тогтоосон;
- Анх түрүүнд монголын цаг уурын онцлогийг тусгасан өвлийн хувцасны хэрэглээний уур амьсгалын бүсчлэлийг хийсэн бөгөөд үүнд гадна агаарын температур, салхины хурд, нарны цацрагийн нөлөөллийг харгалзан үзсэн;
- Хувцасны давхаргаар дулаан дамжих процессын математик загварыг “хүн-хувцас-орчин” системийн хувьд анх удаа гаргасан нь хувцасны давхаргын оновчтой бүтцийг тогтоох асуудалд онолын шинэлэг хандлага болсон;
- Шинэ төрлийн дулаалгын материалаар дулаан дамжих процессын математик загварыг боловсруулсан нь өгөгдсөн шинж чанартай сул ширхэгтэн болон мембран бүтэцтэй дулаалгын материал үйлдвэрлэх үндэслэл болсон зэрэгт оршино.
Судалгааны практик ач холбогдол:
- Монгол орны газар нутгийг уур амьсгалын онцлог, хувцасны хийц, зохицлоор бүсчилсэн нь тухайн бүс нутгийн цаг агаарын онцлогтой уялдуулан хувцасны оновчтой давхаргыг тогтоох, хувцасны загвар зохион бүтээлтийн тооцооны үндэслэл болов.
- “Хүн - хувцас - орчин” математик загвар нь хүний бие махбодийн физиологийн онцлог, хөдөлмөрийн эрчим, гадаад орчны нөлөөллийг харгалзан хувцасны төсөл зохиох үе шатанд түүний давхаргын оновчтой бүтцийг тогтоох боломж бүрдүүлэв.Математик загварчлал нь хувцасны хийц загварыг өөрчлөх, шинээр зохион бүтээхэд шинжлэх ухааны үндэслэлтэй суурь арга болохын хувьд олон удаагийн туршилт хийж цаг хугацаа их зарцуулах, материалын болон бусад зардал гаргахаас зайлсхийх боломжийг олгов.
- Монголын байгаль цаг уурын нөхцөлд тохирсон дулаан хувцсыг төсөллөх жишиг өгөгдлийг боловсруулсан нь хувцасны материалын болон оёдлын үйлдвэрлэлд хэрэглэх боломжтой болов.
- Судалгааны ажлын үр дүнд ноос, ноолуурын үйлдвэрийн хоёрдогч түүхий эд болох хонины ноос, тэмээний сэв үс зэргийг хэрэглэн хувцасны зориулалттай импортын нийлэг болон өдөн дулаалгын материалыг орлохуйцдулаан, хөнгөн, хүний биед тааламжтай мэдрэмж төрүүлэх сул ширхэгтэй, өгөгдсөн шинж чанар бүхий дулаалгын материал үйлдвэрлэх технологи боловсруулах ньэх орны түүхий эдэд тулгуурласан шинэ материал бий болгох, эцсийн бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэлийг нэмэгдүүлэх боломж олгов.
Судалгааны үр дүнг үйлдвэрлэл, хэрэглээнд нэвтрүүлсэн байдал. Судалгааны үр дүнд бий болсон инновацийн бүтээгдэхүүнийг үйлдвэрлэх технологи нь ”Ээрмэл” ХХК, “Нэхээсгүй эдлэл ХХК, “Ажлын хувцас” ХК –д нэвтэрсэн төдийгүй, уул уурхай, зам барилга, цахилгаан станц, Хилийн цэрэг, Цагдаа, Онцгой байдлын газруудын албан хаагчдын хувцсанд тавигдах стандартыг боловсруулах, загварыг шинэчлэх үндэслэл болов.
Диссертацийн үр дүнг илтгэсэн байдал. Судалгааны ажлын үр дүнгээр олон улсын 17 хурал (Иванова, ОХУ- 1997, 2004, 2005 онд, Халимаг, ОХУ- 2011 онд; Лафборо, Их Британи- 2003 онд; Мюлуз, Франц -2003, 2005, 2008 онуудад; Сент-Луис, АНУ - 2004 онд; Каир, Египед- 2007 онд; Сөүл, БНСУ-2010 онд; Хонг Конг, БНХАУ- 2011онд) улсын чанартай 20 гаруй эрдэм шинжилгээний хурал, семинарт 1996-2013 онуудад хэлэлцүүлсэн.
Хэвлэн нийтлэгдсэн байдал. Диссертацийн гол үр дүнгүүд эрдэм шинжилгээний 97 өгүүлэл, олон улсын төслийн 1 тайлан, улсын төсөвт эрдэм шинжилгээний төслийн 3 тайлан, аж ахуйн гэрээт болон захиалгат ажлын 9 тайлан, ШУТИС-ийн Технологийн сангийн төсөвт ажлын 1 тайланд тусгалаа олсон. Судалгааны үр дүнд улсын 7 стандарт батлуулж, патент 1, ашигтай загвар 2, бүтээгдэхүүний загварын патент 2 –ийг боловсруулж, 11 нэрийн бүтээгдэхүүнд үйлдвэрлэх эрхийн гэрчилгээ авсан.
Судлаачдийн ажилд оруулсан хувь нэмэр. Горилогчийн боловсруулсан дулаан дамжуулалтын онолын үндсэн дээр дулаан хувцасны хийц загварыг боловсронгуй болгох асуудлын онолын болон туршилтын арга зүйн шийдлүүд нь түүний удирдсан (Б.Дунгаамаа 2005 он, М.Баяр 2006 он, П.Булга 2007 он, Д.Ганбаатар 2007 он, С.Цэцгээ 2013 он) докторантуудын техникийн ухааны доктор (Ph.D)-ын зэрэг горилсон бүтээлд тусгалаа олсон юм.
Диссертацийн бүтэц ба хэмжээ. Диссертаци нь удиртгал, зургаан бүлэг, ерөнхий дүгнэлт, 339 тооны ном зүйн жагсаалт, 7 хавсралтаас бүрдсэн 245 хуудас бичлэг, 166 зураг схем, 113 хүснэгтийг агуулж байгаа болно.
Зохиогч
Шинжлэх ухааны доктор(ScD)
Бүтээлийн тоо : 2
Ишлэгдсэн тоо : 0
