Principles of designing electromagnetic screens of the resonant type based on liquid protective compositions
The work explores the possibilities of creating resonance-type electromagnetic shields to protect workers and the population from man-made electromagnetic fields. It is shown that traditional resonant screens are not technological enough to cover large surfaces and are tuned to monochrome or narrow-...
Збережено в:
| Дата: | 2023 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Kyiv National University of Construction and Architecture
2023
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://es-journal.in.ua/article/view/276922 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Environmental safety and natural resources |
Репозитарії
Environmental safety and natural resources| id |
es-journalinua-article-276922 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Environmental safety and natural resources |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
electromagnetic safety shielding resonant absorption electrophysical properties електромагнітна безпека екранування резонансне поглинання електрофізичні властивості |
| spellingShingle |
electromagnetic safety shielding resonant absorption electrophysical properties електромагнітна безпека екранування резонансне поглинання електрофізичні властивості Ткаченко, Т.М. Ільчук, О.С. Землянська, О.В. Principles of designing electromagnetic screens of the resonant type based on liquid protective compositions |
| topic_facet |
electromagnetic safety shielding resonant absorption electrophysical properties електромагнітна безпека екранування резонансне поглинання електрофізичні властивості |
| format |
Article |
| author |
Ткаченко, Т.М. Ільчук, О.С. Землянська, О.В. |
| author_facet |
Ткаченко, Т.М. Ільчук, О.С. Землянська, О.В. |
| author_sort |
Ткаченко, Т.М. |
| title |
Principles of designing electromagnetic screens of the resonant type based on liquid protective compositions |
| title_short |
Principles of designing electromagnetic screens of the resonant type based on liquid protective compositions |
| title_full |
Principles of designing electromagnetic screens of the resonant type based on liquid protective compositions |
| title_fullStr |
Principles of designing electromagnetic screens of the resonant type based on liquid protective compositions |
| title_full_unstemmed |
Principles of designing electromagnetic screens of the resonant type based on liquid protective compositions |
| title_sort |
principles of designing electromagnetic screens of the resonant type based on liquid protective compositions |
| title_alt |
Засади проєктування електромагнітних екранів резонансного типу на основі рідких захисних композицій |
| description |
The work explores the possibilities of creating resonance-type electromagnetic shields to protect workers and the population from man-made electromagnetic fields. It is shown that traditional resonant screens are not technological enough to cover large surfaces and are tuned to monochrome or narrow-band electromagnetic fields. Based on the analysis of the experience of using liquid shielding mixtures, the possibility of creating a multilayer structure without fixed layer thicknesses, which will allow protection against the influence of the frequency band, has been proven. At the same time, the wave resistance of the outer layer allows you to minimize the reflection coefficients of electromagnetic waves, which makes the material practically absorbent. A calculator for the preliminary calculation of the electrophysical properties of each layer is presented, which allows rationalizing the required coefficients. For calculations, the formulas of Odelevsky and Debye for the dielectric constant of mixtures are adapted. Experimentally obtained empirical coefficients are presented, which are a component of the ratio for obtaining acceptable screen parameters. To determine the exact concentration of the shielding filler in the matrix, a correction factor is provided. This is associated with errors when determining the volume content of the filler of low dispersion and differences in the morphology of the filler particles, which does not allow for an accurate calculation of the depolarization coefficient of the filler particles. Given the lack of reference data on the electrophysical parameters of the compositions due to their diversity, it is advisable to conduct thorough laboratory studies with different compositions of the compositions. This will make it possible to form a reference database that will speed up the execution of electromagnetic safety work and reduce their cost. |
| publisher |
Kyiv National University of Construction and Architecture |
| publishDate |
2023 |
| url |
https://es-journal.in.ua/article/view/276922 |
| work_keys_str_mv |
AT tkačenkotm principlesofdesigningelectromagneticscreensoftheresonanttypebasedonliquidprotectivecompositions AT ílʹčukos principlesofdesigningelectromagneticscreensoftheresonanttypebasedonliquidprotectivecompositions AT zemlânsʹkaov principlesofdesigningelectromagneticscreensoftheresonanttypebasedonliquidprotectivecompositions AT tkačenkotm zasadiproêktuvannâelektromagnítnihekranívrezonansnogotipunaosnovírídkihzahisnihkompozicíj AT ílʹčukos zasadiproêktuvannâelektromagnítnihekranívrezonansnogotipunaosnovírídkihzahisnihkompozicíj AT zemlânsʹkaov zasadiproêktuvannâelektromagnítnihekranívrezonansnogotipunaosnovírídkihzahisnihkompozicíj |
| first_indexed |
2024-04-21T19:46:52Z |
| last_indexed |
2024-04-21T19:46:52Z |
| _version_ |
1796974903809802240 |
| spelling |
es-journalinua-article-2769222023-04-10T08:49:02Z Principles of designing electromagnetic screens of the resonant type based on liquid protective compositions Засади проєктування електромагнітних екранів резонансного типу на основі рідких захисних композицій Ткаченко, Т.М. Ільчук, О.С. Землянська, О.В. electromagnetic safety shielding resonant absorption electrophysical properties електромагнітна безпека екранування резонансне поглинання електрофізичні властивості The work explores the possibilities of creating resonance-type electromagnetic shields to protect workers and the population from man-made electromagnetic fields. It is shown that traditional resonant screens are not technological enough to cover large surfaces and are tuned to monochrome or narrow-band electromagnetic fields. Based on the analysis of the experience of using liquid shielding mixtures, the possibility of creating a multilayer structure without fixed layer thicknesses, which will allow protection against the influence of the frequency band, has been proven. At the same time, the wave resistance of the outer layer allows you to minimize the reflection coefficients of electromagnetic waves, which makes the material practically absorbent. A calculator for the preliminary calculation of the electrophysical properties of each layer is presented, which allows rationalizing the required coefficients. For calculations, the formulas of Odelevsky and Debye for the dielectric constant of mixtures are adapted. Experimentally obtained empirical coefficients are presented, which are a component of the ratio for obtaining acceptable screen parameters. To determine the exact concentration of the shielding filler in the matrix, a correction factor is provided. This is associated with errors when determining the volume content of the filler of low dispersion and differences in the morphology of the filler particles, which does not allow for an accurate calculation of the depolarization coefficient of the filler particles. Given the lack of reference data on the electrophysical parameters of the compositions due to their diversity, it is advisable to conduct thorough laboratory studies with different compositions of the compositions. This will make it possible to form a reference database that will speed up the execution of electromagnetic safety work and reduce their cost. У роботі досліджено можливості створення електромагнітних екранів резонансного типу для захисту працюючих і населення від електромагнітних полів техногенного походження. Показано, що для облицювання поверхонь великих площ традиційні резонансні екрани недостатньо технологічні і налаштовані на монохромні або вузькосмугові електромагнітні поля. На основі аналізу досвіду застосування рідких екрануючих сумішей доведено можливість створення багатошарової структури без фіксованих товщин шарів, яка дозволить реалізувати захист від впливу смуги частот. При цьому хвильовий опір зовнішнього шару дозволяє мінімізувати коефіцієнти відбиття електромагнітних хвиль, що робить матеріал практично поглинальним. Наведено розрахунковий апарат щодо попереднього розрахунку електрофізичних властивостей кожного шару, що дозволяє раціоналізувати потрібні коефіцієнти. Для розрахунків адаптовані формули Оделевського і Дебая для діелектричної проникності сумішей. Представлені експериментально отримані емпіричні коефіцієнти, які є складовою співвідношення для отримання прийнятних параметрів екранів. Для визначення точної концентрації екрануючого наповнювача у матриці надано поправочний коефіцієнт. Це пов’язане з похибками при визначенні об’ємного вмісту наповнювача малої дисперсності та розбіжності у морфології частинок наповнювача, що не дозволяє точно розрахувати коефіцієнт деполяризації частинок наповнювача. Враховуючи відсутність довідкових даних щодо електрофізичних параметрів композицій через їх різноманітність, доцільно провести ґрунтовні лабораторні дослідження за різних складів композицій. Це дозволить сформувати довідкову базу даних, що пришвидшить виконання робіт з електромагнітної безпеки та знизить їх вартість. Kyiv National University of Construction and Architecture 2023-03-29 Article Article application/pdf https://es-journal.in.ua/article/view/276922 10.32347/2411-4049.2023.1.59-67 Environmental safety and natural resources; Vol. 45 No. 1 (2023): Environmental safety and natural resources; 59-67 Екологічна безпека та природокористування; Том 45 № 1 (2023): Екологічна безпека та природокористування; 59-67 2616-2121 2411-4049 10.32347/2411-4049.2023.1 uk https://es-journal.in.ua/article/view/276922/271708 Авторське право (c) 2023 Tkachenko T., Ilchuk O., Zemlyanska O. http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |