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6MWP-180型风力灭火机风道结构优化与试验分析
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作者 王海滨 李扬旸 +1 位作者 辛颖 盛平 《林业机械与木工设备》 2025年第3期84-92,100,共10页
为探讨涡喷灭火机喷管结构参数对其灭火性能的影响,使用Fluent-Workbench参数化仿真,利用Design Expert设计响应曲面试验,分析喷管各结构参数之间的交互作用,得到涡喷灭火机喷管的最佳尺寸参数为:L_(0)=5 mm、L_(1)=40 mm、D_(1)=34 mm... 为探讨涡喷灭火机喷管结构参数对其灭火性能的影响,使用Fluent-Workbench参数化仿真,利用Design Expert设计响应曲面试验,分析喷管各结构参数之间的交互作用,得到涡喷灭火机喷管的最佳尺寸参数为:L_(0)=5 mm、L_(1)=40 mm、D_(1)=34 mm、L_(2)=30 mm、D_(2)=25 mm、L_(3)=25 mm、D_(3)=27 mm。试验结果显示:优化前灭火有效距离为1.5 m,优化后有效灭火距离增加至2 m,提升了33%;优化前在参考灭火距离上的风速为12.2 m/s,优化后该位置的风速增加至23.4 m/s,增幅达91.8%。 展开更多
关键词 风力灭火机 射流分析 FLUENT 参数优化 响应曲面法
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森林防火开沟除障一体机公理化设计
2
作者 禹尚彤 王沈策 +1 位作者 毛汉豫 李嘉豪 《湖南包装》 2025年第2期55-60,共6页
森林火灾具有突发性、破坏性和防控困难的特点,开辟隔离带作业是森林防火的重要处置手段之一。针对森林防火开沟除障一体机设计研究与实践较少的问题,开展公理化设计、一体化设计理论分析与开沟机、除障机案例分析;基于公理化设计理论,... 森林火灾具有突发性、破坏性和防控困难的特点,开辟隔离带作业是森林防火的重要处置手段之一。针对森林防火开沟除障一体机设计研究与实践较少的问题,开展公理化设计、一体化设计理论分析与开沟机、除障机案例分析;基于公理化设计理论,以需求——功能——结构的设计流程,对开设森林防火隔离带的工作流程进行分解;结合一体化设计理论,设计了森林防火开沟除障一体机方案,并进行方案评价。森林防火开沟除障一体机的公理化设计研究不仅为装备产品设计、一体化设计及公理化设计提供了理论参考,同时在森林防火装备设计实践上具有借鉴价值。 展开更多
关键词 公理化设计 一体化设计 森林防火 开沟除障 装备设计
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基于CO浓度分布的桥梁电缆通道着火点位置辨识 被引量:1
3
作者 董林杰 张任飞 +2 位作者 王军飛 王兴松 田梦倩 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第1期119-127,共9页
桥梁高压电缆通道火灾具有蔓延迅速且扑灭困难的特点,极易造成巨大的经济损失并对巡检人员的安全造成威胁,早期发现火灾位置对救援工作至关重要,因此研究桥梁箱梁高压电缆通道火灾初期的着火点位置智能辨识和预测问题具有重要意义。通过... 桥梁高压电缆通道火灾具有蔓延迅速且扑灭困难的特点,极易造成巨大的经济损失并对巡检人员的安全造成威胁,早期发现火灾位置对救援工作至关重要,因此研究桥梁箱梁高压电缆通道火灾初期的着火点位置智能辨识和预测问题具有重要意义。通过PyroSim分析软件建立了桥梁箱梁电缆通道火灾初期烟气蔓延的仿真模型,得到了CO气体扩散规律;设计并训练了用于数据分层和各层着火点位置辨识的人工神经网络(ANN)模型,基于仿真数据进行了着火点位置辨识实验;设计了着火点辨识系统并在模拟电缆通道中进行了现场测试。研究结果表明:(1)在基于仿真数据的着火点位置辨识实验中,本研究建立的着火点位置辨识ANN模型,在50 m电缆通道中针对单层电缆阴燃位置辨识的最大误差为0.98 m,最小误差为-0.32 m;针对三层电缆阴燃位置辨识的最大误差为1.53 m,最小误差为-1.26 m。(2)在着火点辨识系统现场测试实验中,着火点辨识的最大误差为0.68 m,最小误差为-0.27 m,该精度能够满足桥梁箱梁高压电缆通道火灾初期的着火点位置智能辨识和预测的需求。研究结果有望在实际应用中提高桥梁箱梁电缆通道火灾预警的准确性和及时性。 展开更多
关键词 高压电缆通道 CO浓度分布 人工神经网络(ANN) 着火点辨识 PyroSim仿真 火灾预防
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森林火灾蔓延多模型预测系统研究 被引量:12
4
作者 田勇臣 刘少刚 +2 位作者 赵刚 胡健 李文彬 《北京林业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期49-53,共5页
该文通过对森林火蔓延模型的研究,建立了一种使用产生式原则的多模型森林地表火蔓延预测系统.此预测系统通过与森林火灾实时监控系统连接,将数据流动由传统公式计算中的单向流动,变为计算数据流回输入端,进行反馈修正计算,从而形成一个... 该文通过对森林火蔓延模型的研究,建立了一种使用产生式原则的多模型森林地表火蔓延预测系统.此预测系统通过与森林火灾实时监控系统连接,将数据流动由传统公式计算中的单向流动,变为计算数据流回输入端,进行反馈修正计算,从而形成一个对数据库的修正与补充的系统,以达到减小模型预测误差的目的.与实测结果比较表明,该系统的预测结果可信,能够实现林火蔓延的预测. 展开更多
关键词 森林火灾 林火蔓延 预测模型 数据库
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森林消防头盔的人机工程学分析 被引量:7
5
作者 杨洪泽 李滨 李博 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期159-162,共4页
森林消防头盔的人机工程学设计与其安全性能紧密相关,为了提高森林消防头盔的安全性能,对国内应用广泛的3款消防头盔产品,从外形结构、材料、安全、舒适性等方面进行了性能评价。并根据消防员的使用情况进行数据分析,提出了使用悬挂系... 森林消防头盔的人机工程学设计与其安全性能紧密相关,为了提高森林消防头盔的安全性能,对国内应用广泛的3款消防头盔产品,从外形结构、材料、安全、舒适性等方面进行了性能评价。并根据消防员的使用情况进行数据分析,提出了使用悬挂系统、安装高度调节器、使用外设旋钮的可调式护目镜、分解使用头盔、护目镜、面罩等设计建议,为今后的森林消防头盔设计提供了技术支持。 展开更多
关键词 森林消防头盔 人机工程学 安全性 舒适性
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无人机在森林防火中的应用分析 被引量:44
6
作者 王振师 周宇飞 +3 位作者 李小川 吴泽鹏 岑棓琛 曾宇 《林业与环境科学》 2016年第1期31-35,共5页
对森林防火工作中使用的无人机类型和系统构成进行了说明,并对无人机在森林可燃地被物调查、护林巡查和野外火源管理、火情监控和侦察及灾后调查评估的使用效果进行了分析,指明不同类型无人机在森林消防中的应用方向,指出无人机在森林... 对森林防火工作中使用的无人机类型和系统构成进行了说明,并对无人机在森林可燃地被物调查、护林巡查和野外火源管理、火情监控和侦察及灾后调查评估的使用效果进行了分析,指明不同类型无人机在森林消防中的应用方向,指出无人机在森林防火及林业调查应用的新需求。 展开更多
关键词 无人机 森林防火 应用
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多级离心式森林消防泵汽蚀性能的研究 被引量:5
7
作者 蔡亚光 于文华 宋杨 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期118-123,共6页
为提高多级离心式森林消防泵的使用性能,延长其工作寿命,针对离心泵内可能产生的汽蚀现象,设计了森林消防泵的汽蚀实验。实验在自行搭建的开式汽蚀实验测试系统上进行,测试系统主要由交流电力测功机、测控系统和水泵实验台组成。交流电... 为提高多级离心式森林消防泵的使用性能,延长其工作寿命,针对离心泵内可能产生的汽蚀现象,设计了森林消防泵的汽蚀实验。实验在自行搭建的开式汽蚀实验测试系统上进行,测试系统主要由交流电力测功机、测控系统和水泵实验台组成。交流电力测功机提供系统动力,带动森林消防泵工作,并将实验数据传输到测控系统实时读取。通过采集包括额定工况在内的3个不同工况点下泵的流量、转速、进口压力值、首级叶轮压力值、大气压力值、实验水温等各项数据,计算得到各个工况点下泵的汽蚀余量与首级叶轮扬程值。以首级叶轮扬程值下降到无汽蚀现象扬程值的3%时的汽蚀余量作为临界汽蚀余量的判别标准,绘制3个工况点下的临界汽蚀余量判别曲线,进而绘制出森林消防泵的汽蚀特性曲线,并根据吸水管线的水力损失计算泵的许用安装高度。本实验为多级离心式森林消防泵汽蚀性能的研究和改进提供了依据。 展开更多
关键词 森林消防泵 汽蚀 使用性能 工况 扬程
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轻便型履带式风力灭火机行走机构的设计及爬坡实验验证 被引量:6
8
作者 马岩 杨春梅 +1 位作者 张明松 孙奇 《森林工程》 2014年第6期55-58,共4页
为减少履带式风力灭火机现场作业的移动时间,对履带式风力灭火机行走机构进行改造设计,从行驶速度、爬坡能力、接地比压和最大牵引力入手设计行走机构,使各参数达到相应要求后利用三维软件建模,试验模拟行走机构的实际情况,确保设计的... 为减少履带式风力灭火机现场作业的移动时间,对履带式风力灭火机行走机构进行改造设计,从行驶速度、爬坡能力、接地比压和最大牵引力入手设计行走机构,使各参数达到相应要求后利用三维软件建模,试验模拟行走机构的实际情况,确保设计的产品满足需求。在此基础上制作产品样机,并且对样机进行爬坡实验。实验结果显示,该样机在坡度小于15°的路面上行走时速度较快,其行驶速度随着坡度增加而减少。设计的履带式风力灭火机的样机能够达到设计要求,提高了灭火效率。 展开更多
关键词 风力灭火机 履带式 行走机构 设计 验证
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油锯产品研究进展及在森林防火中的应用
9
作者 曲杭峰 吴昊 +5 位作者 周建波 佘光宇 孙浩才 乔鸿洋 魏娜 杨雪峰 《林业机械与木工设备》 2025年第8期10-14,共5页
介绍了油锯在林业生产中的应用背景,综述了油锯产品的研究成果和现状,探讨了油锯产品研究目前存在的问题及对策,指出了油锯产品将朝着新技术、新材料、新工艺的研究趋势进行发展,阐述了油锯产品在森林防火中的应用,以期为促进油锯产品... 介绍了油锯在林业生产中的应用背景,综述了油锯产品的研究成果和现状,探讨了油锯产品研究目前存在的问题及对策,指出了油锯产品将朝着新技术、新材料、新工艺的研究趋势进行发展,阐述了油锯产品在森林防火中的应用,以期为促进油锯产品的创新与发展和更好地服务森林防火工作提供参考。 展开更多
关键词 油锯 森林防火 应用背景 研究进展 发展趋势
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基于AHP-FAST的森林防火隔离带开辟设备设计
10
作者 王浩 张玲玉 吴玉凯 《湖南包装》 2025年第5期188-192,共5页
人工智能推进机械设备数字化、智能化发展,设计开发更高效的森林防火隔离带开辟设备,解决现有设备功能不足、效率低下的问题。结合AHP与FAST方法对森林防火隔离带开辟设备进行设计研究,以森林消防队员、护林人员和应急管理人员为目标用... 人工智能推进机械设备数字化、智能化发展,设计开发更高效的森林防火隔离带开辟设备,解决现有设备功能不足、效率低下的问题。结合AHP与FAST方法对森林防火隔离带开辟设备进行设计研究,以森林消防队员、护林人员和应急管理人员为目标用户,通过问卷调研和用户访谈方式获取需求信息,并使用AHP确定各需求指标重要度,运用FAST法构建产品功能树,将用户需求转化为产品功能,指导森林防火隔离带开辟设备设计实践,并完成方案设计。基于AHP-FAST集成的研究方法将主观的需求信息映射到产品设计功能上,为森林防火隔离带开辟设备设计提供指导方法,提高设计的准确性和科学性,可为相关森林消防设备研究设计提供依据及参考。 展开更多
关键词 隔离带开辟设备 层次分析法 功能分析法 集成设计 消防设备
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森林火灾扑救智能决策模型研究 被引量:2
11
作者 田勇臣 刘少刚 +2 位作者 赵刚 陈杰远 李文彬 《北京林业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期46-48,共3页
该文介绍了一种森林火灾扑救智能决策支持系统的结构,提出了资源竞争决策的思想,并建立了决策模型.其中,典型模型有防火道构筑决策模型、距离计算模型和决策结果评价模型.运用该模型,输入仿真条件,即可得到相应的决策方案,为扑火指挥员... 该文介绍了一种森林火灾扑救智能决策支持系统的结构,提出了资源竞争决策的思想,并建立了决策模型.其中,典型模型有防火道构筑决策模型、距离计算模型和决策结果评价模型.运用该模型,输入仿真条件,即可得到相应的决策方案,为扑火指挥员做出更合理的决策提供重要依据. 展开更多
关键词 资源竞争 决策方法 智能决策 森林火灾
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SISUNA-140全道路车加装灭火装置的研制 被引量:6
12
作者 于文华 王海明 乔启宇 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第5期61-65,共5页
通过对我国引进的SISUNA140全道路车进行技术改造,使之更加适合我国东北林区森林消防的需要.整套灭火装置由水箱、管路系统、水泵几大部分组成,在不破坏原车结构、不改变原车行驶性能的前提下,加装灭火装置,可组成一台... 通过对我国引进的SISUNA140全道路车进行技术改造,使之更加适合我国东北林区森林消防的需要.整套灭火装置由水箱、管路系统、水泵几大部分组成,在不破坏原车结构、不改变原车行驶性能的前提下,加装灭火装置,可组成一台森林消防车;卸下灭火装置,又可恢复原车的功能.灭火装置结构合理,装拆方便快捷,灭火效率高,具有推广应用价值. 展开更多
关键词 全道路车 森林消防 水泵 灭火装置
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试验用压缩空气泡沫系统(CAFS)的设计 被引量:5
13
作者 李慧清 乔启宇 +3 位作者 于文华 王海明 崔文彬 陈劭 《林业机械与木工设备》 北大核心 2002年第10期7-10,共4页
压缩空气泡沫系统(CAFS)是近年来出现并得到长足发展的一种高效泡沫灭火系统。介绍了试验用CAFS的设计和建立,包括CAFS系统动力配置的设计、总体参数的确定、泵和压缩机的选型及系统各部分的选型和设计。
关键词 试验 压缩空气泡沫系统 CAFS 设计 动力配置 流量 森林火灾
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BJL-5型消防泵结构设计特点及可靠性的改进 被引量:5
14
作者 王海明 于文华 乔启宇 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第5期75-78,共4页
BJL5型消防泵在实际使用过程中,出现若干故障,影响到整机运行的可靠性.针对出现的问题,分别测试一批泵轴的实际尺寸,改进零件精度设计和加工工艺,保证小批量生产条件下的合理配合,提高水泵运行的可靠性.
关键词 消防泵 结构 公差带 配合 可靠性 林业用
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基于TRIZ的森林灭火机器人创新设计
15
作者 张恩玮 《现代制造技术与装备》 2025年第10期181-183,共3页
全地形森林灭火机器人概念设计采用新式灭火方法,能够在森林火灾中实现远程控制,取代消防人员执行危险的扑救任务。森林大火发生后,灭火剂往往无法快速在森林中运送。利用发明问题解决理论(Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch... 全地形森林灭火机器人概念设计采用新式灭火方法,能够在森林火灾中实现远程控制,取代消防人员执行危险的扑救任务。森林大火发生后,灭火剂往往无法快速在森林中运送。利用发明问题解决理论(Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh Zadatch,TRIZ)原理设计新型灭火方式,以土壤覆盖的方式灭火。森林灭火机器人效仿掘进机机构,挖掘隔离带并储存泥土。喷射装置将土壤喷射到火源上,以降低温度,隔绝空气,扑灭大火。 展开更多
关键词 发明问题解决理论(TRIZ) 森林灭火 创新设计 机器人
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森林消防泵研究现状与发展趋势
16
作者 曲杭峰 吴昊 +5 位作者 周建波 佘光宇 孙浩才 乔鸿洋 魏娜 杨雪峰 《林业机械与木工设备》 2025年第6期12-16,共5页
随着全球气候变暖以及人类活动的影响,森林火灾发生的频率和强度呈上升趋势。森林消防泵作为森林火灾扑救的关键装备,其性能的优劣直接影响灭火效果。对森林消防泵的研究现状进行了全面梳理,详细阐述了各类泵的特点、工作原理及应用场景... 随着全球气候变暖以及人类活动的影响,森林火灾发生的频率和强度呈上升趋势。森林消防泵作为森林火灾扑救的关键装备,其性能的优劣直接影响灭火效果。对森林消防泵的研究现状进行了全面梳理,详细阐述了各类泵的特点、工作原理及应用场景,并深入分析了其在技术创新、智能化发展和节能环保等方面的发展趋势,旨在为森林消防泵的进一步研发和应用提供参考依据,助力提升森林火灾防控能力。 展开更多
关键词 森林消防泵组 研究现状 发展趋势 以水灭火
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一种便于消防救援的安全闸阀结构设计研究
17
作者 郭周明 高立志 《中国设备工程》 2025年第8期97-99,共3页
大型油罐和大型化工罐内常存受着高压或负压环境,在操作和维护过程中存在爆炸和火灾风险。能源输送管路的闸阀,一般同时具备远程自动控制和手动现场控制的功能。如果管路发生火灾,大火容易将自动控制的电源切断,导致无法远程关闭闸阀。... 大型油罐和大型化工罐内常存受着高压或负压环境,在操作和维护过程中存在爆炸和火灾风险。能源输送管路的闸阀,一般同时具备远程自动控制和手动现场控制的功能。如果管路发生火灾,大火容易将自动控制的电源切断,导致无法远程关闭闸阀。因此根据具体的工艺要求和介质性质,阀门还可能具备一些必要特点,如防静电设计、防火设计等,以确保系统的安全性和可靠性。所以,在选择和使用阀门时,需要根据实际情况综合考虑各种因素。因为它们起到控制火灾蔓延和保护人员生命财产安全的关键作用。合理的阀门开关设计可以为消防救援提供有效的支持,不仅可以有效地避免消防救援中因为阀门无法关闭或开启而引起的安全隐患,还能够降低由于机械机构造成的消防救援时间和人力成本。 展开更多
关键词 消防救援 闸阀开关 火灾 管路安全
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CAN技术在皮卡森林消防车上的应用
18
作者 汤明明 于洪涛 +1 位作者 刘焕荣 苗虎 《林业机械与木工设备》 2025年第3期27-30,共4页
森林火灾初期控制尤为重要,目前我国小型的四驱森林消防车的电气控制系统多由传统的电气元件组合而成,存有布线安装复杂、故障率高、操作步骤多等问题。控制器局域网(Controller Area Network,CAN)总线+PLC控制技术具有良好的人机操作... 森林火灾初期控制尤为重要,目前我国小型的四驱森林消防车的电气控制系统多由传统的电气元件组合而成,存有布线安装复杂、故障率高、操作步骤多等问题。控制器局域网(Controller Area Network,CAN)总线+PLC控制技术具有良好的人机操作界面、一键式控制功能和安全保护等功能操作简便,以皮卡森林消防车为研究对象,研究了CAN总线技术在皮卡森林消防车上的集成技术应用、软件研发和结合方法,并进行实践测验。结果得出,CAN总线技术可以在该类型消防车上进行安装和使用,不仅促进了皮卡消防车通信系统的先进性和灵活性,同时提高了操作的便捷性、控制的稳定性和准确性,还大幅度提升森林水罐消防车系统的性能及操作性;对拓展森林消防车以及在其他特种车辆的控制系统和功能性具有重要作用和意义。 展开更多
关键词 皮卡森林消防车 控制器局域网 消防车电气控制
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水灭火森林消防设备系统研究 被引量:15
19
作者 乔启宇 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期187-191,共5页
用水灭火是林业发达国家首选的林火扑救方法 ,然而水灭火在我国森林防火中至今未能普及 .该文分析了其中的原因 ,并介绍了作者和他的研究集体针对我国林区特点的一系列研究成果 ,包括轻型消防泵、车载可卸式森林消防装置、轮式和履带式... 用水灭火是林业发达国家首选的林火扑救方法 ,然而水灭火在我国森林防火中至今未能普及 .该文分析了其中的原因 ,并介绍了作者和他的研究集体针对我国林区特点的一系列研究成果 ,包括轻型消防泵、车载可卸式森林消防装置、轮式和履带式森林消防车 ,以及便携式长距离山地供水灭火系统等一系列用水灭火的森林消防设备 .这些成果代表了我国森林消防中水灭火技术的发展 .提出了更新现有装备模式 。 展开更多
关键词 林火扑救 消防设备 用水灭火技术 消防泵 消防车
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林火巡护车辆横向动力学特性分析 被引量:2
20
作者 阎春利 于建国 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期57-58,114,共3页
建立了该车辆的线性二自由度数学模型,通过数学计算的方法分析了该车辆的横向稳定特性,对车辆的稳态响应进行了数值分析。应用虚拟现实技术对林火巡护车辆建立了多体系统动力学仿真模型,模拟分析了稳态转向特性及瞬态响应特性。研究结... 建立了该车辆的线性二自由度数学模型,通过数学计算的方法分析了该车辆的横向稳定特性,对车辆的稳态响应进行了数值分析。应用虚拟现实技术对林火巡护车辆建立了多体系统动力学仿真模型,模拟分析了稳态转向特性及瞬态响应特性。研究结果表明,虚拟试验方法与数值分析计算结果非常吻合,该车辆具有不足转向特性,其质心位置是影响该车辆横向稳定性的重要因素之一。 展开更多
关键词 林火巡护车辆 横向动力学 数学模型 稳态特性
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