Ilmiy maqola
O'zbekcha
Open Access
Quyosh batareyalarini maxsus kiyimda qo‘llashning nazariy asoslari
Annotatsiyalar
Annotatsiya o'zbek tilida mavjud emas.
В статье рассматриваются теоретические основы применения солнечных элементов в спецодежде и наиболее оптимальные теоретические основы математического моделирования системы “человек -спецодежда -внешняя среда”.
The article considers the theoretical foundations of the use of solar cells in special clothing and the most optimal theoretical foundations of the mathematical model of the “human-special clothing-external environment” system.
Maqola Mazmuni
kirish bilan birga mahalliy xom-ashyolardan samarali foydalanib, qiymati qo‘shilgan xaridorgir mahsulotlar yaratib, milliy iqtisodiyotning raqobatbardoshligini oshirish..» bo‘yicha muhim vazifalar belgilab berilgan [3]. Ushbu vazifalarni amalga oshirishda, jumladan, issiq sharoitda ishlaydiganlar uchun (gaz majmuasi ishchilari misolida) komfort sharoitlarni ta’minlaydigan
“Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №4/2025 291
Технологии текстильной и легкой промышленности
quyosh batareyalari va ventilatsion tizim bilan ta’minlangan maxsus kiyimlarni yaratish muhim ahamiyat kasb etmoqda.
Inson organizmining fiziologik funksiyalarining o‘zgarishi uning mehnat, hayot sharoitlari bilan chambarchas bog‘liq bo‘lib, atrof-muhit omillari ta’sirida bo‘ladi. Ma’lum bir geografik hududdagi iqlim sharoitini tashkil etuvchi omillar majmuidan havo harorati, shamol tezligi, namlik va quyosh radiatsiyasi kabi meteorologik ko‘rsatkichlar insonning issiqlikni sezishiga eng katta ta’sir ko‘rsatadi. Havoning harorati va quyosh radiatsiyasi insonning haddan tashqari qizib ketishiga olib keluvchi asosiy omillardir [4]. Ayniqsa, ogʻir sharoitlarda havo harorati 5-6 oy davomida 40-45 ℃dan oshib, yoz jaziramasida esa kunduzi 45-50 ℃gacha va undan yuqori boʻlganda ochiq maydondagi ishlar olib boriladi. Insolyatsiya tufayli bu davrda ish joylarida havo harorati 40-50% atrofida oʻzgarib turadi. Gaz majmuasi ishchilari yozda haddan tashqari qizib ketish (bosh og‘rig‘i, holsizlik, charchoq) ga xos shikoyatlar bilan murojaat qilishadi: ularda ba’zan tana harorati ko‘tarilishi 37,5-37,8℃ gacha kuzatiladi. Oʻzbekiston uchun umumiy quyosh radiatsiyasining yuqori qiymatlari xos. Masalan, bu mintaqada oʻrtacha jami quyosh radiatsiyasi may oyida -17.7; iyun-19,4; iyul-19,4; avgust-18,1 kkal/sm2 ni tashkil etadi. Buning sababi shundaki, quyosh nurining davomiyligi oʻrtacha 10 soatni tashkil etib, yozda (iyun) kuniga 14 soatni tashkil etadi [5]. Ma’lumki, quyosh radiatsiyasi inson tanasiga ham, atrof-muhitning barcha narsalariga ham issiqlik yetkazadi; bunda ochiq maydonda ishlaydigan inson issiqlikni bir necha yo‘l bilan oladi. U atrof havo haroratidan qat’i nazar, to‘g‘ridan-to‘g‘ri quyosh radiatsiyasidan eng ko‘p issiqlik oladi. Bu havoning isishi asosan quyosh nurlari bilan emas, balki quyosh radiatsiyasini o‘zlashtiradigan va o‘zgartiradigan tuproqning issiqlik berishi bilan bog‘liq. Yuqori havo harorati sharoitlarida foydalanish uchun mo‘ljallangan maxsus kiyimlarini loyihashda muhit sharoitlarining o‘zgarishi bir tomondan va kiyim materiallarining issiqlik va namlik xususiyatlari o‘zgarishi ikkinchi tomondan, inson tanasining reaktsiyalari va ularga mos maxsus kiyim materiallarini tanlash bo‘yicha uzoq muddatli yo‘naltirilgan tajribalarni o‘tkazishni talab etadi. Bundan tashqari, atrof muhit sharoitlarining va kiyimni shunday ekstremal kombinatsiyalari vujudga kelishi mumkinki, ularda tajribalar o‘tkazish imkoni bo‘lmaydi, bu esa o‘z navbatida inson salomatligi uchun xavf tug‘diradi (issib ketish, tana haroratining ko‘tarilishi, bosh aylanish, holdan ketish, qon bosimining oshishi kabi kasalliklarni kelib chiqishi va boshqalar). So‘nggi yillarda dunyo miqyosida va bizning malakatimizda o‘xshash masalalarni yechishda matematik modellashtirish usullari keng va muvaffaqiyatli qo‘llanilmoqda. Matematik modellashtirish- bu fizik hodisalarni ularni matematik modellarini yaratish yo‘li bilan o‘rganish usuli [6]. Shunday qilib, matematik modellashtirish- bu EHM va maxsus dasturiy ta’minotdan foydalanishga asoslangan eksperimental va amaliy metodologiya bo‘lib, uning maqsadi: ▪ tizim xatti –harakatlarini tasvirlab berish; ▪ kuzatilgan tizim xatti –harakatlarini tushuntiruvchi kontseptsiyani ishlab chiqish; ▪ tizimning alohida qismlarini tasvirlovchi matematik bog‘liqliklarni ishlab chiqish; ▪ maxsus dasturiy ta’minotni ishlab chiqish; ▪ ushbu ishlanmalardan omillari o‘zgaruvchan tizimning xatti-harakatlarini tahlil qilish jarayonida foydalanish. Amaliy tizimli tahlil usullari orasida matematik modellashtirish murakkab dinamik tizimlarni o‘rganish bo‘yicha eng mukammal usul hisoblanib, real obyektlarda tajribalar o‘tkazish imkoni bo‘lmagan hollarda, juda kam moddiy va vaqt sarfi evaziga tizimlar bilan ketma-ketlikda tajribalar o‘tkazish imkonini beradi. Ushbu masalaning yechimi talablarga javob beradigan maxsus kiyim konstruktsiyasi va uning materiallarni izlashni o‘z ichiga oladi hamda inson tanasining reaktsiyalarini hisobga olgan holda maxsus kiyim parametrlarining miqdoriy qiymatlarini aniqlashga qaratilgan.
“Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №4/2025 292
Тўқимачилик ва енгил саноат технологиялари
2-rasm. “Inson- maxsus kiyim” tizimining shartli silindr ko‘rinishi: 1-inson tanasi (yadro), 2- mushaklar, 3- teri, 4- kiyim osti havo qatlami; 5-ichki kiyim; 6-maxsus kiyim 1-rasm. Issiq va quruq havo sharoitlarida “Inson-maxsus kiyim-tashqi muhit” tizimi matematik modelining blok- sxemasi
“Inson-maxsus kiyim-tashqi muhit” tizimining matematik modelining blok-sxemasi (2.1rasmda keltirilgan). Dastlabki ma’lumotlarga insonning biologik xususiyatlari, kiyim osti qatlami parametrlari, maxsus kiyim materiallari maketining parametrlari va atrof muhit parametrlari kiradi. “Inson-maxsus kiyim-tashqi muhit” tizimining matematik ifodalashning qulayligi uchun kiyim ko‘p qatlamli silindr sifatida qabul qilingan bo‘lib [7,8], uning tanlangan qatlamlari inson tanasi, kiyim osti qatlami va kiyim materiallari paketiga to‘g‘ri keladi.Ushbu tizimda issiqlik va namlik (ter) ning harakatlanishi va uzatilishi statsionar bo‘lmagan sharoitda odamning chuqur termostatlangan qatlami (yadro) dan inson terisi orqali kiyim osti bo‘shlig‘i va kiyim materiallari paketi orqali atrof muhitga issiqlik o‘tkazuvchanlik £, konvektsiya Qконв va bug‘lanish Qисп jarayonlarini hisobga olgan holda ko‘rib chiqildi. Inson tanasini qatlamlarga bo‘linishi har bir qatlamning asosiy vazifasiga asoslangan holda amalga oshirildi: yadro -70% gacha issiqlik ishlab chiqadigan qatlam, mushaklar – intensiv jismoniy faoliyat jarayonida issiqlik ishlab chiqadigan qatlam, teri –tashqi muhit bilan havo almashinuvda aktiv ishtirok etadigan qatlam. Inson tanasining qatlamlari o‘rtasida issiqlik almashinuvi qon aylanishi orqali konvektiv va ter orqali bug‘lanish usulda amalga oshiriladi. Kiyim osti qatlamining matematik modeliga asos bo‘lgan terni tana sirtidan bug‘lanish fizik hodisalarini ko‘rib chiqamiz. Fundamental fizika nuqtayi nazaridan, suyuqlikni ochiq sirt ustidan bo‘g‘lanishi diffuzion jarayon hisoblanib, issiqlikni va namlikni uzatish hodisalarini o‘zida mujassam etadi bug‘ va havodan iborat aralashmaning termodinamik holatining o‘zgarishi bilan bog‘liq [9]. Namlik bo‘g‘lanishi davrida vujudga keladigan fizik jarayonlarni quyidagicha tavsiflash mumkin: suyuqlikning aniq miqdori asta sekin bug‘lanib, kiyim osti qatlami havosidagi bug‘ miqdorini va namligini oshishiga olib keladi; -kiyim osti qatlamida havo harorati pasayadi, chunki bug‘lanish uchun kerakli bo‘lgan harorat havodan olinadi; -bug‘lanish natijasida havo harorati oshmaydi, chunki issiqlik namlikni quritish uchun sarflanadi.
“Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №4/2025 293
Технологии текстильной и легкой промышленности
Tavsiya etilayotgan modelda bug‘lanish orqali issiqlik almashinuvidan tashqari konvektsiya yo‘li bilan issiqlik almashinuvi ham nazarda tutilgan bo‘lib, u havo tezligi, atmosfera bosimi va maxsus kiyim parametrlariga bog‘liq. Kiyim osti qatlamining konvektiv havo almashinuvi tenglamasi Arximed, Nussel’t va Prandtl kriteriyalari funktsiyasi hisoblanadi [10]. Maxsus kiyimning ratsional parametrlarini aniqlash maqsadida, jumladan kiyim erkinligi uchun qo‘shimcha haq miqdorini, modelda inson tanasi va kiyim o‘rtasidagi havo qatlami miqdorini hisoblash tenglamasi qo‘llangan. Matematik modelning yechimi inson termik holati, tashqi muhitdagi havo harorati, materiallar xossalari va kiyimning konstruktiv xususiyatlariga bog‘liq holda kiyim osti havo qatlami qiymatini aniqlashga imkon beradi.“Inson-maxsus kiyim-tashqi muhit” tizimining matematik modelini yaratishning oxirgi bosqichida texnik tadqiqot modelini ishlab chiqish, texnik eksperimentlarni o‘tkazish va ishlab chiqilgan matematik modelni real obyektga adekvatligini tekshirish ishlari amalga oshiriladi. “Inson-maxsus kiyim-tashqi muhit” tizimining taqdim etilgan kontseptual modeli matematik tadqiqot usullaridan foydalangan holda, fizik tajribalar shartlarini aniqlash, maxsus kiyimning materiallar va konstruktsiyasini tanlash va asosiy parametrlarini takomillashtirishga imkon beradi
Adabiyotlar (8)
- 1. O‘zbekiston Respublikasi Prezidentining 2022 yil 28 yanvardagi PF-60 sonli «2022-2026 yillarda mo‘ljallangan yangi O‘zbekistonning taraqqiyot strategiyasi to‘g‘risida»gi farmoni. 2. 2019 yil 16 sentyabrdagi PQ-4453-son «Yengil sanoatni yanada rivojlantirish va tayyor mahsulotlar ishlab chiqarishni rag‘batlantirish chora-tadbirlari to‘g‘risida» gi qarori. 3. 2019 yil 12 fevraldagi PQ-4186-son «To‘qimachilik va tikuv-trikotaj sanoatini isloh qilishni yanada chuqurlashtirish va uning eksport salohiyatini kengaytirish chora-tadbirlari to‘g‘risida”gi qarori.
- 4. Inson ekologiyasi, https://arxiv.uz.
- 5. Sayidova M., Pulatova S. “Marketing research to determine consumer preferences for protective clothing of gas industry employees” MIP: Engineering-V-2025.
- 6. F.F. Norova, Matematik modellashtirish bosqichlari va uni amaliyotda qo’llash, Ilmiy-nazariy va metodik jurnal, 2024, №3 (1).
- 7. Pulatova S.U. Agrosanoat kompleksi ishchilari uchun maxsus kiyimni loyihalash metodologiyasi va ishlab chiqarishning samarali texnologiyasini yaratish: avtoreferat t.f.d., 2022y.13b
- 8. И.В.Черунова Построение математической модели теплообмена системы «Человекодежда-среда» для проекти, г 2007,43-45ст.
- 9. Черунова И.В.Теоретические основы комплексного проектирования специальной теплозащитной одежды: дис. докт. техн. наук:05.19.04. – Шахты: ЮРГУЭС - 2008.-307 с.
- 10. GOST 3816-81, Полотна текстильные. Методы определения гигроскопических и водоотталкивающих свойств. Sayidova Maftuna Hamroqul qizi - Buxoro davlat texnika universiteti, doktorant. E-mail:maftuna.sayidova@bk.ru “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №4/2025 294