Появление у педагогов патологий нервной, сердечнососудистой, дыхательной и других систем обусловлено влиянием перечисленных факторов [7].

Педагогическая деятельность характеризуется психоэмоциональным напряжением. Это обусловлено тем, что каждый день приходится контактировать с разными людьми, возникают неожиданные и срочные задачи, требующие оперативного решения.

Выводы.

Пути оптимизации трудового процесса:

1.Оборудовать помещение эмоциональной разгрузки в соответствии с эргономическими требованиями.

2.Рациональное планирование учебной нагрузки для каждого преподавателя в течение учебного дня.

3.Равномерное распределение лекционных и практических занятий на учебную неделю в целях уменьшения нагрузки на голосовой аппарат.

4.Повышение акустических особенностей аудиторий путём уменьшения уровня шума.

5.Улучшение показателей микроклимата помещений.

6.Проведение обучающих лекций на медико-гигиенические темы в педагогическом коллективе.

Литература

1.Девисилов В.А. Охрана труда: учебник. 3-е изд., испр. и доп. / М.: ФОРУМ: ИН- ФРА-М. 2013. 448 с.: ил. (Профессиональное образование).

2.СОУТ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЯХ // Экоальянс [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ecoallians.ru/blog/sout-v-obrazovanii/.

3.Приказ Минтруда России «Об утверждении Методики проведения специальной оценки условий труда, Классификатора вредных и (или) опасных производственных факторов, формы отчета о проведении специальной оценки условий труда и инструкции по ее заполнению (с изменениями на 27 апреля 2020 года)» от 24 января 2014 № 33н // Российская газета. 28.03.2014 г. № № 71.

4.Федеральный закон «Об образовании в Российской Федерации (с изменениями на 8 июня 2020 года)» от 29 декабря 2012 № 273-ФЗ // Собрание законодательства Российской Федерации, N 53 (ч. I). 31.12.2012. ст. 7598.

5.Трудовой кодекс Российской Федерации от 30 декабря 2001 года № 197-ФЗ // Консультант. Ру: [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_34683/

6.ТРУД И ЗДОРОВЬЕ УЧИТЕЛЯ // MedInfo.Social [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://medinfo.social/valeologiya/trud-zdorove-uchitelya-48598.html

7.Кузьмина Н.В. Очерки психологии труда учителя / Ленинград: изд-во Ленинградского университета. 1967.

ФГБОУ ВО «Алтайский государственный университет (АлтГУ)», Барнаул, Россия

N.A. Karusheva, L.V. Shcherbakova

THEORETICAL BASIS OF OPTIMIZATION OF THE LABOR PROCESS

AT THE WORKPLACE OF THE TEACHER

This article discusses the features ofthe labor process of a teacher that affect his health. Timely and correct assessment of working conditions identifies harmful and dangerous factors of the working environment that negatively affect the health ofhet employee. The state of health of the teacher deserves special attention, since the quality and success of the educational process depends on it.

Keywords: teacher, labor protection, labor, health, working conditions, special assessment of working conditions, occupational diseases.

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Altai State University (AltSU)», Barnaul, Russia

534

Рис. 1. Структурная схема установки-стенда

С целью повышения точности при оценке характеристик элементного состава промышленных стоков предлагается осуществлять анализ сигнала суммарной амплитуды ВАЭ в частотном спектре [2].

На рис. 2 представлен анализ совокупности операций преобразований Фурье и Лапласа. Приведенное сопоставление показывает, что в прямом преобразовании Лапласа в качестве аргумента использована комплексная переменная:

где подынтегральное выражение в преобразовании Фурье [jωt] является чисто мнимой компонентой «р».

Сравнительный анализ показывает, что отличительной особенностью преобразования Фурье относительно обратного преобразования Лапласа выступает контурное интегрирование в бесконечных пределах. Также необходимым условием для выполнения является левостороннее расположение полярности изображения U(р) в пространственной конфигурации по отношению к контуру интегрирования исследуемой функции.

Практическое применение преобразования Фурье позволяет с применением ЭВМ при анализе акустических сигналов произвести в ускоренном темпе, равнозначной скорости протекания самих процессов, вычисление дискретного преобразования Фурье и рассчитать ам- плитудно-частотные соотношения.

В качестве оценки этого распределения возьмем дискретный Фурье-спектр [3] фиксируемого выходного электрического сигнала усилителя-преобразователя. Результирующий спектр электрического сигнала образован основной и высшей (тембровой) гармоникой. Применяя впоследствии установленные конкретным примесям модальные гармоники [4] определяются основные и кратные им тембровые гармоники.

536

Рис. 2. Сопоставление преобразований Фурье и Лапласа

Ряд модальных гармоник, употребляемых при определении подспектров, находятся

как:

где j = 1, 2, 3,…n- количество подспектров; m – количество невзаимодействующих подспектров для конкретных смесей веществ; fmоdj и аmоdj – соответственно частота и амплитуда модальной гармоники j-го подспектра.

Поэтому, при определённых для модальных гармоник частотах обуславливается возможным расчётом для основных (образующих) гармоник подспектров:

где vj - относится множеству простых чисел R; kj – порядковый номер модальной гармоники j-го подспектра.

Выявленная основная гармоника дает возможность определить подспектр, каковой характеризует показатели примеси по качественным и количественным критериям.

Графики спектра и подспектра Фурье, анализируемой гидрозольной смеси, показаны на рис. 3а и рис. 3б.

537

Рис. 3. Дискретный спектр Фурье опытной гидрозольной системы

В расчётах концентрационных показателей смесей веществ с определённым подспектром используется мощностное сопоставление по всему спектру [5] для конкретной смеси веществ и основного спектра импульса. При этом должно быть соблюдено условие не воздействия шумовых гармоник и составляющих, влияющих на порядок измерения:

N j

Fj ∑aij

характеристик испытуемой смеси на основе информационной базы данных приведена на рис. 4.

538

Рис. 4. Алгоритмическая последовательность нахождения качественных и количественных характеристик состава промышленных стоков

Выводы.

Применение на практике предложенной алгоритмической последовательности нахождения качественных и количественных характеристик производственных стоков позволяет:

1.Оцифровать акустические сигналы в процессе экспресс-анализа с последующим их разложением в спектр Фурье.

2.Обработать, полученные в процессе экспресс-анализа сигналы дискретным преобразованием Фурье в реальном времени.

539

3.Выделить из анализируемого спектра, содержащего множество основных и высших (тембровых) гармоник, подспектров. Которые включают в себя модальные и кратные им значимые основные гармоники, отвечающие определенным примесям.

4.Сформировать подспектр из выявленной гармоники, характеризующий количественный и качественный состав испытуемой системы.

5.Оценить параметрические характеристики дисперсных составляющих примесей производственных стоков по амплитудно-частотным показателям высших гармоник путем сопоставления сигналов АЭ испытуемых систем и чистой водной среды.

Литература

1.Лепихова, В.А. Диагностика дисперсного состава движущегося сбросного водяного потока по сигналам акустической эмиссии / В.А. Лепихова, Н.В. Ляшенко, Т.Ф. Пересунько

//Современные проблемы экологии: доклады XXIV Междунар. науч.-практ. конф., г. Тула, 17 февр. 2020 г. / Под общей редакцией В.М. Панарина. Тульский государственный университет. Тула: Инновационные технологии. 2020. С. 76-79.

2.Стретт Дж. (Лорд Рэй). Теория звука / М.: Техн. эконом. литер. 1955. Т. 1. 449 с.

3.Патент 2097738 РФ. МПК GO1N15/02. Способ обработки сигналов датчика ударных импульсов твердых частиц аэрозольного потока / В.П. Журавлев, Г.С. Учитель, О.А. Торопов, Е.А. Малых, А.И. Пуресев, В.А. Лепихова. № 96107729/25(22). Заявл. 18.04.96. Опубл. 27.11.97. Бюл. № 33.

4.Патент 2105302 РФ. G01N29/14 Способ определения концентрации твердой фазы пылегазового потока / В.П. Журавлев, Г.С. Учитель, О.А. Торопов, В.В. Муханов, А.И. Пуресев, Е.А. Малых, В.А. Лепихова. 96107578/25(22). Заявл. 18.04.96. Опубл. 20.02.98. Бюл. № 15.

5.Патент 2222807 РФ. МПК −G01 N 29/02. Способ обработки сигналов акустической эмиссии генерируемых дисперсных систем / А.И. Пуресев, О.А. Торопов, Е.А. Малых, Н.П. Сорокин. Заявл. 12.02.01. Опубл. 27.01.04. Бюл. № 3.

ФГБОУ ВО «Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова», Новочеркасск, Россия

V.A. Lepihova, N.V. Lyashenko, N.N. Chibinev, S.G. Shestak

ACOUSTIC MONITORING OF THE ELEMENTAL COMPOSITION OF INDUSTRIAL

EFFLUENTS

An installation for indirect analysis ofthe composition of industrial effluents based on the methods of spectral analysis of the forced acoustic emission signal is developed. Basic information about the mathematical apparatus used and the structure of the software package is presented. Information about the qualitative and quantitative composition of impurities in the spectra is obtained by processing the signal with a fast discrete Fourier transform in real time.

Keywords: waste water, stand for vibroacoustic analysis, Fourier spectrum, fundamental harmonics, timbre harmonics, percent impurity concentration.

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «South Russian State Polytechnic University (NPI) named after M.I. Platov», Novocherkassk, Russia

540