收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

消防炮射流轨迹的研究

孙健  
【摘要】: 随着社会经济的不断发展,大空间建筑的不断涌现,以及各种超大规格的油码头和石油储罐区等大型消防场所的不断出现,对于消防炮的研究提出了新的要求。目前国内外对于消防炮射流轨迹的研究还停留在试验研究上,缺乏系统的理论研究。本论文主要研究消防炮的射流轨迹。从理想状态下和实体消防炮两个方面着手,对射流进行理论分析,并借助Simulink软件建立射流轨迹的仿真模型,然后利用试验数据校核仿真模型,最后借助模型分析解决一些射流性能方面的问题。 (1)从破碎理论出发,研究消防水炮射流的结构和稳定性问题。首先分析射流的破碎方式,以及相关概念和破碎理论,然后分别用K-H(Kelvin-Helmholtz)不稳定理论以及R-T(Rayleigh-Taylor)不稳定性理论来描述消防炮射流破碎过程。 由于破碎存在的原因,消防炮射流与诸如炮弹等固体的飞行有本质的区别,不能用质点运动轨迹方法对其进行研究。 (2)消防炮射流的影响因素可分为三类:输入能量,内部结构参数,和外界因素。先讨论理想状态下消防炮射流轨迹(即只受输入能量的影响在静止的大气中运动的射流)问题。对射流进行受力分析,得到消防炮射流运动的微分方程,进而研究射流初始条件和空气阻力问题。由于建立完毕的射流运动微分方程很难直接求解,因此借助Matlab软件中的Simulink仿真环境对理想状态下消防炮射流轨迹进行仿真建模。 (3)把消防炮内部结构参数加入到考察对象中,即研究实体消防炮射流轨迹问题。先分析实体消防炮射流的影响因素定义和产生原因,然后对于消防炮结构进行分析和优化试验,确定最优化的消防炮结构,并利用Fluent流体计算软件对优化后的消防炮进行内部流场分析,求得轴向速度矢量效率。接着把轴向速度矢量效率带入理想状态下射流轨迹仿真模型的运动模块中,并运用多元线性回归模型分析确定射流截面积公式,建立射流截面积仿真模块,完成实体消防炮射流轨迹仿真模型。最后借助射流试验数据对模型进行校核,确定其正确性。 (4)利用建立完毕的实体消防炮射流轨迹仿真模型研究与消防炮射流性能有关的问题。首先把三个主要工况参数(压力、流量和仰角)中一个参数为变量,另两个参数为定值,考察此工况参数变化时,消防炮水平射程的变化情况,从而确定其对于消防炮射流轨迹的影响。 然后研究外界因素(风力)对消防炮射流的影响,通过理论分析和修订实体消防炮射流轨迹仿真模型,考察其对于射流轨迹的影响。最后引入“有效灭火半径”这一概念。从定义和现实意义的角度,分析提出“有效灭火半径”的合理性和必要性,并提出它的研究方法的初步设想。这些提出为以后的进一步研究提出了方向和依据。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 小溪;;两款国产消防炮简介[J];消防技术与产品信息;2008年02期
2 唐祝华;建设部关于发布国家标准《固定消防炮灭火系统设计规范》的公告[J];消防技术与产品信息;2003年07期
3 ;PSKDY40ZB无线移动遥控消防炮[J];消防技术与产品信息;2010年09期
4 张浩 ,章迅;消防车的发展趋势[J];消防技术与产品信息;2005年12期
5 万峰;陈晓阳;闵永林;王伟民;;基于相似理论的消防炮射流轨迹模拟实验的设计[J];上海大学学报(自然科学版);2008年06期
6 唐祝华;固定消防炮灭火系统设计规范审查会在京召开[J];消防技术与产品信息;2001年04期
7 王丛芸;高添顺;;浅谈大型工业厂房的消防设计[J];中国科技信息;2006年11期
8 陈聪;苗双喜;胡云峰;;FPSO上部组块防火分隔方式浅析[J];中国修船;2008年S1期
9 郝立文;;125MN油压机的土建及消防设计[J];中国重型装备;2011年02期
10 ;技术市场[J];航天技术与民品;1997年08期
11 万峰;陈晓阳;闵永林;王伟民;;消防炮水射流轨迹拟合方程[J];消防科学与技术;2007年06期
12 孙健;;成组技术在消防炮生产管理中的应用[J];机械研究与应用;2008年01期
13 薛学成;;浅谈消防水炮系统及其在铁路站房的应用[J];价值工程;2010年06期
14 张媛;;喷嘴的新发展[J];消防技术与产品信息;2007年06期
15 张进良;;红外线自动寻的消防炮灭火装置简介[J];消防技术与产品信息;2008年02期
16 常金贵;;消防炮自动火灾探测及确认误差研究[J];科技情报开发与经济;2011年15期
17 ;装备之页[J];上海消防;1994年08期
18 谢志冰;费敏锐;;基于CCD图像的自动定位灭火系统的开发[J];自动化仪表;2007年07期
19 陈聪;胡云峰;;浮式储油轮(FPS0)上部组块放火分隔方式浅析[J];天津航海;2009年01期
20 闵永林;工程遥控消防泡沫(水)炮灭火系统的设计与应用[J];消防技术与产品信息;1994年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 万波;李明亮;陈瑞峰;林钟明;;船用固定消防炮应用技术探讨[A];2009年度海洋工程学术会议论文集(下册)[C];2009年
2 田永祥;王志辉;;手抬移动式消防炮应用技术研究[A];2010中国消防协会科学技术年会论文集[C];2010年
3 夏东海;夏朝晖;;智能消防机器人——21世纪我国消防装备的研究与展望[A];展望新世纪消防学术研讨会论文集[C];2001年
4 张晓青;王丽敏;;基于红外探测技术的器材在消防领域中的应用[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
5 孙世彬;赵世野;;浅谈专用救助拖轮救助水上失火船舶[A];救捞专业委员会2005年学术交流会论文集[C];2005年
6 孙世彬;赵世野;;谈专用救助拖轮救助水上失火船[A];中国航海学会2005年度学术交流会优秀论文集[C];2005年
7 田永祥;王志辉;;高寒地区消防车防冻技术探讨[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(3)[C];2009年
8 周国平;;海工辅助船对外灭火作业安全保障设计研究[A];2008年度海洋工程学术会议论文集[C];2008年
9 庄炜茜;;大空间自动消防炮系统设计的探讨[A];2008铁路暖通空调学术年会论文集[C];2008年
10 严攸高;张杰;王永福;;消防部队车辆装备配备研究[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(3)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 闵永林;大空间智能消防水炮灭火系统研究[D];上海大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 喻兴隆;智能消防炮控制系统设计[D];西华大学;2011年
2 吴昊;基于总线网络的大流量消防炮控制系统设计[D];西华大学;2013年
3 裴蕾;消防炮中心控制器双机热备系统的研究[D];西华大学;2011年
4 徐飞;图像型火灾探测系统中消防炮定位技术的研究[D];西安建筑科技大学;2013年
5 李力欣;基于并联机构的消防炮设计与分析[D];华东交通大学;2012年
6 杨勇;基于Linux的车载嵌入式消防炮控制系统[D];西华大学;2013年
7 邱波;电磁弹射式森林消防炮的研究与仿真[D];中国林业科学研究院;2009年
8 孙维禄;基于计算机视觉的智能消防系统的研究[D];南京航空航天大学;2011年
9 炊国辉;基于并联机构消防炮性能分析与尺寸优化设计[D];华东交通大学;2013年
10 易栩栩;基于并联机构的消防炮设计与动力学分析[D];华东交通大学;2013年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 赵志疆;车载两用消防炮通过鉴定[N];北京科技报;2000年
2 丁林海;空间智能消防炮护航全运会场馆[N];人民公安报·消防周刊;2009年
3 刘金祥靳健;消防机器人“落户”乌鲁木齐特勤大队[N];人民公安报·消防周刊;2007年
4 特约记者 杨为民;上海船院设计我国最大海洋救助船[N];中国船舶报;2004年
5 本报记者 杨朝晖;火无情,技术保证人有情[N];科技日报;2006年
6 宋磊;敢为人先 超前发展[N];人民公安报·消防周刊;2007年
7 沈涛 王勇;国内功能最齐备工作船设计基本完成[N];中国船舶报;2009年
8 沈涛;国内最先进近海多功能船走下图纸[N];中国船舶报;2008年
9 江耘舟;大连石化环保型码头投用[N];中国化工报;2007年
10 蒋建华;红岩卡车底盘首次装备涡喷消防车[N];经理日报;2007年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978