Developing Environment of Hierarchical and Distributed Real-Time Fire-Control Network

This paper introduces a hierarchical real-time environment for developing ship-bornefire-control system. Advanced computer networks are used to simulate the system with the requiredengagement scenario, including own-ship and parameters, and data processing and transmission,mission calculation, graphical supervision and gunnery ballistics outputting. The simulation systemis able to receive instruction from, or send information to the command-control center. Furthermore,the system can also be used to compare various designed schemes and analyze the accuracy andeffectiveness of the system.

某型地面发控点火电流异常分析和电路改进

针对某型地面发控系统在使用过程中出现的点火电流异常问题,采用数学方法研究点火电流与元器件参数的变化规律,发现地面发控点火电流在某些环境下不稳定的根本原因。最后提出一种闭环控制方案,增加电流反馈环节,解决点火电流异常问题。实际应用验证表明,改进后的点火电路能适应更大的点火负载,有效提高了点火的可靠性。

扁平大空间船舶火灾烟气控制试验研究

为有效控制扁平大空间船舶火灾烟气蔓延,研究大尺度火灾过程中的油池质量损失速率、舱室温度分布、隔热效率和烟气控制效果。利用尺寸为30 m×24 m×2.3 m的模拟舱,在0.35、0.55和0.70 m等3种不同挡烟垂壁高度和机械通风条件下开展试验。结果表明:挡烟垂壁高度增加,油池质量损失速率峰值减小;挡烟垂壁高度对舱室上层烟气温度的影响比对下层气体温度的影响更明显,1.4 m以上空间温度峰值明显下降,而1.4 m以下空间温度峰值无明显变化。顶棚平均温度和隔热效率随挡烟垂壁高度增加而下降。随挡烟垂壁高度增加,火源区与非火源区同时控烟模式隔热效率从28.2%提升至50.8%,火源区单独控烟模式隔热效率从29.4%提升至54.7%。

城市轨道交通超长隧道双车追踪模式下火灾烟气控制与人员安全疏散研究

[目的]城市轨道交通发车间隔一般较短,在超长隧道内会出现同方向行驶两列列车的情况,一旦发生火灾容易造成重大财产损失和人员伤亡,因此需对超长隧道双车追踪模式下的火灾烟气蔓延规律和人员安全疏散策略进行研究。[方法]采用FDS(火灾动力学模拟)软件和Path-finder软件,建立超长隧道火灾模型和人员安全疏散模型,对双车追踪模式下的火灾烟气蔓延规律,以及人员疏散进行仿真分析。[结果及结论]双车追踪模式下,前车尾部着火,通过临界风速纵向通风可保证前车火灾安全;火源下游烟气前锋的蔓延速度为3.20 m/s,至600 s时烟气蔓延至后车,620 s时烟气可完全覆盖后车;烟气温度沿隧道纵向衰减很快,且温度衰减符合双指数模型规律。双车追踪模式下,减小联络通道间距可减少人员疏散总时间,对人员疏散时离开列车的时间影响不大;开启列车端门和疏散平台一侧车门,可显著减少人员疏散时间。在超长隧道双车追踪的最不利火灾场景下,人员疏散存在困难,可通过减小联络通道间距保障人员疏散安全。

基于区段的地下空间环路通风排烟设计方法

为实现多匝道、多地块、内部空间复杂的地下空间环路烟气控制,提出一种区段式排烟方法:将地下空间环路与地块通过防火门分隔,形成独立的构筑物,结合隧道结构,确定风机房位置,划分区段,使烟气在一定区域内排出。以滨江地下环路为例,在隧道主线上均匀布置6个排烟风机房,并以此为节点,将隧道划分为8个区段。当火灾发生时,开启所在区段两端的风机进行排烟。由于各区段不设置固定分隔,整个风道是贯通的,因而各个风机房里的风机可互相作为备用排烟风机,以降低成本。采用数值模拟软件建立模型,对排烟口开启数量和间距进行模拟,确定排烟量为90 m^(3)/s、排烟口间距为30 m、开启8个排烟口的排烟方案。从人员疏散环境以及排烟效率对典型区段进行分析,结果表明:烟气控制在一定的范围内,人员疏散环境安全,排烟效率达到90%,证明方案合理可行。

机载有源相控阵火控雷达技术发展

机载火控雷达是战斗机平台获取信息的主要传感器,经历了测距机、脉冲雷达、脉冲多普勒雷达、相控阵雷达的发展历程。文中通过对现有战斗机火控雷达现状分析,结合未来战斗机平台作战需求分析等多个角度分析对机载火控雷达的需求和技术牵引,结合射频一体化、分布式探测、智能蒙皮、隐身探测和芯片化等新兴技术,展望未来机载火控雷达发展趋势,为后续机载火控雷达设计与研究提供参考借鉴。

职业化背景下消防法律问题研究

火灾事故频发既给我国火灾防控带来了巨大挑战,也对我国火灾防控管理法治化提出了更高的要求。针对我国消防部门改革转隶后职业化发展建设仍存在着消防法律体例架构不完备、法律保障机制不健全、法律责任不完善等问题,根据“十四五”消防规划的总体布局要求,通过合理构建消防法律体例布局、健全消防法律内容、完善消防法律责任,推进消防体制职业化改革,构建完善的职业化消防法规体系。

沉浸式虚拟现实中加入触觉反馈对学习效果的影响——来自消防安全教育的证据

随着虚拟现实硬件设备的快速普及和使用成本的降低,沉浸式虚拟现实(IVR)在教学中的应用逐渐增多,但其研究大多关注视觉和听觉体验,对引入触觉反馈后在学习效果提升上的有效性仍缺乏证据。消防安全教育是IVR的典型应用场景,探究在IVR消防安全教育系统中加入触觉反馈(力反馈和热感)对学习者学业成绩、学习动机和认知负荷的影响,有助于为优化IVR教学应用提供依据。基于该情境的对照实验结果表明:IVR能够显著促进学习者对程序性知识、事实性知识和概念性知识的学习,并且加入触觉反馈后的知识增益更高,更加有利于程序性知识的习得;触觉反馈的加入显著降低了学习者的认知负荷,尤其是外在认知负荷,但对学习者学习动机的影响并不显著。研究结论为多媒体学习中触觉通道的整合提供了新的证据,拓展了原有多媒体学习的认知理论框架,有助于指导IVR教育资源的设计、开发及应用。

磷酸铁锂电池爆阀后热失控抑制策略及效果研究

为了研究磷酸铁锂电池爆阀后热失控的抑制效果,搭建了热失控特性检测试验平台。首先对电池热失控喷气进行阶段划分,然后对比分析了不同时机切断供电对磷酸铁锂电池热失控现象特性、温度和可燃气浓度特性的影响。结果表明:磷酸铁锂电池安全阀爆开后,存在2次喷气,时间间隔为10 s左右。当安全阀打开时,伴随少量气体的喷发,立即切断供电,内部反应随之停止,阀口并未出现第2次喷气。在第2次喷气后,电池进入完全热失控状态,若立即切断供电,电池表面温度长时间持续升高,最高温度为93℃。在第2次喷气2 min后再断电,电池表面温度持续升高至200℃,相较于第2次喷气时断电,最高温度差为107℃,H_2、CO的最大体积分数差为7.09×10~(-4)、3.28×10~(-4)。如果在安全阀开启瞬间不能立刻预警及干预,有效的预警应该在第1次喷气和第2次喷气之间动作,可以控制温度的上升和可燃气体的喷射,降低火灾爆炸风险。

风速可调的地空一体化风力灭火遥控机结构设计与性能分析

风力灭火遥控机作为地面灭火装备的一种创新形式,具备机动性强、远程操作、快速响应等特点,能够在复杂的火情环境中灵活作业,大大提高了灭火效率和安全性。为探讨风力灭火遥控机在应对森林和草原地表火灾地空一体化监测系统中的角色与作用,对风力灭火遥控机进行结构设计,分析旋转开合结构的安装位置和开口大小对出口风速的影响。利用Fluent软件对风力灭火筒进行流体仿真,结合Design Expert软件对仿真数据进行处理,建立了位置S和开口大小d对出口平均风速和出口最大风速的响应曲面和二次模型。结果表明,安装位置和开口大小均为出口风速的重要影响因素,当风筒入口风速设定为70 m/s、旋转开合结构开口大小为30 mm且安装在位置5处时,出口平均风速和出口最大风速达到最大,分别为97.7551 m/s和290.001 m/s。相较于开口大小,安装位置对出口平均风速和出口最大风速的影响更大,且安装位置越靠近风筒出口处风力灭火机的灭火性能越好。

消防水泵配电设计参数选取与应用

消防水泵是消防系统的重要设备之一,消防水泵及时可靠的启动直接关系着火灾的扑救。因此,消防水泵的配电及控制变得尤其重要。文章结合相关规范与实际工程,针对消防水泵的设计参数选取问题,探讨了相对可行的启动与控制方式,并分析了设计中的注意事项,提出了相关建议,供工程设计参考。

元谋干热河谷区红火蚁药剂防控研究

红火蚁是元谋干热河谷区一种具有重大危害的危险性入侵生物,为了筛选出适用于干热河谷区的红火蚁防治药剂,开展了7种杀虫剂对红火蚁的防效试验。结果表明:对蚁巢的防控效果,药后7 d以8%高效氯氰菊酯可湿性粉剂的最好,其次是0.73%氟蚁腙饵剂,平均防效分别为100.00%和93.75%,药后14和21 d时,8%高效氯氰菊酯可湿性粉剂和2.05%氟蚁腙吡虫啉杀虫饵剂的防效均达100.00%,其他药剂处理的防效均为93.75%;8%高效氯氰菊酯可湿性粉剂在施药后1 d时单个蚁巢工蚁的虫口减退率达100.00%,且显著高于除0.1%呋虫胺饵剂处理以外的其他处理,施药后7 d供试药剂的虫口减退率均在90%以上,但在施药后21 d时其虫口减退率均出现下降。因此,可交替使用7种供试药剂进行红火蚁的防控,建议先撒施0.2%高效氯氰菊酯粉剂、0.73%氟蚁腙饵剂、2.05%氟蚁腙吡虫啉杀虫饵剂等控制红火蚁,然后用8%高效氯氰菊酯可湿性粉剂灌巢彻底铲除红火蚁。

带状疱疹后遗神经痛基于“温阳导滞理论”用针刺联合火针治疗临床观察

目的:观察针刺联合火针治疗带状疱疹后遗神经痛的疗效。方法:100例按照随机数字表法分为两组各50例,对照组给予口服加巴喷丁治疗,观察组给予针刺联合火针治疗。结果:总有效率观察组高于对照组(P<0.05)。治疗后两组SAS、SDS以及VAS评分均降低,且观察组低于对照组(P<0.05)。治疗后两组QS评分均升高,且观察组高于对照组(P<0.05)。结论:针刺联合火针治疗带状疱疹后遗神经痛可提高治疗效果。

矿井带式输送机火灾烟流特性及其预警防控综述

为有效防控煤矿井下带式输送机火灾事故,保障煤矿工作人员的生命财产安全,系统分析矿井带式输送机火灾的起火原因、燃烧特性、烟流特性、监测预警技术及防治措施,并基于当前研究现状提出展望。结果表明:引发带式输送机火灾的主要原因是摩擦温升、电气设备故障及明火;研究带式输送机火灾燃烧和烟流特性采用的巷道火灾模型及数值模拟相关参数具有一定局限性,需综合考虑运输巷道实际工况及环境等参数;国内虽有针对带式输送机火灾的监测预警系统,但其尚有不足,需引入5G、大数据及人工智能等新兴技术予以完善,并结合硬件探测及人员管理等方面,健全煤矿带式输送机火灾防治体系,进而全面推动煤矿安全智能化建设。

气象要素与潜在林火风险关联性研究

为探究川西南地区复杂气候与森林火灾之间的关联性,以四川省凉山彝族自治州木里藏族自治县(以下简称“四川省凉山州木里县”)为例,通过局部规模的气象异常值变化,分析了各气象要素与森林火灾的潜在联系性。再通过FWI与FFDI,分析木里县历史火险变化,验证了其与木里县森林火灾的关联性。结果表明:森林火灾发生前后气压、气温、湿度、风速、蒸发量出现不同周期的连续增加(或衰减)。同时,木里县森林火险指数FWI与FFDI呈现出年际震荡且逐渐增大的趋势,且木里县林火频数与FWI的年均相关系数(46.9%)、月均相关系数(80.7%)均大于FFDI(年相关系数38.7%、月相关系数53.1%)。此外,林火风险值出现极端异常还与同期(或同年)发生的气候事件密切相关。因此,气候异常事件所导致的持续高温、低湿、多风的气象条件是森林火险等级快速升高或重大森林火灾事故的本质原因之一。

基于深度置信网络效能拟合的火控系统精度全局敏感性分析

针对当前航空火控系统的精度研究对数据完备性要求较高,且仅能分析系统内单误差源影响因素的问题,提出一种全新的基于深度置信网络(Deep Belief Network,DBN)效能拟合的火控系统精度全局敏感性分析(Global Sensitivity Analysis via Deep Belief Network,GSADBN)算法。从全局敏感性分析算法的优劣点出发,分析传统的全局敏感性分析算法在不完备数据下存在的局限性。利用DBN优异的特征提取能力,并采用无监督训练和有监督微调相结合的算法,搭建并训练火控系统效能拟合模型。研究结果表明:与传统Sobol算法、经典傅里叶振幅敏感性检验(Fourier Amplitude Sensitivity Test,FAST)算法以及最新的基于贝叶斯网络的Sobol(Bayesian Neural Sobol,BNSobol)算法相比,GSADBN算法不仅可以满足精度要求,同时还可以在不完备数据下达到传统算法在完备数据下精度分析的效果;该算法可以在火控系统不完备数据下取得较好的精度分析结果,同时在设计火控系统各模块时,给出精度方面的合理方案,从而为火控系统的设计及作战效能的提高提供参考和理论支撑。

辉南县国有林区森林火灾隐患源头治理措施

本文从明确工作指导思想、目标、方式方法和保障措施几个方面总结了辉南县在开展国有林区森林火灾隐患源头治理工作中采取的措施,将森林火灾隐患源头治理工作作为加强国有林区森林防灭火工作的有效手段,使国有林区森林火灾隐患得到有效遏制,收到了明显成效。

基于国产SOPC的多通道控制模块设计

针对某火炮对击发控制的高可靠性和准确性需求,设计了一种基于国产SOPC的多路信号采集和控制模块,应用于其击发控制。设计了以SOPC为核心控制器的信号采集和控制电路,其中SOPC微内核与内部FPGA之间为双向实时通信机制,硬件采用Verilog HDL对SOPC进行了逻辑设计和外设电路构架,实现了多信号采集和控制,利用内部微处理器完成与外部设备的通信和数据交互,依托仿真测试平台完成了SOPC的通信时序和功能验证,并利用示波器和上位机进行了测试。测试结果表明,从输入信号满足条件到输出相关信号的时延低至250μs,多次测试的时延误差不超过±10μs,而采用PLC控制器进行击发控制则需要3~8 ms,较好地满足了击发控制的准确性和可靠性要求。

美国海军一体化防空火控系统发展研究

美国海军一体化防空火控系统(Naval Integrated Fire Control-Counter Air,NIFC-CA)是一种分布式、网络化的编队防空反导指挥控制系统,其目的是实现超视距远程拦截。随着美军“分布式杀伤”作战思想的不断深入,NIFC-CA能力建设也随之不断完善发展。本文首先对NIFC-CA系统的概念、背景及意义进行深入分析;在此基础上,研究美国海军NIFC-CA系统的作战运用样式;最后,从扩展性、全域性、感知性3个方面,对我军一体化防空提出一些发展建议,为我军海上一体化协同防空作战提供借鉴意义。

新时代下提升火灾事故调查处理效能的思考

为提升新时代下火灾事故调查处理效能,切实发挥火灾事故调查处理改进消防工作、提升火灾防控能力的重要作用,以新时代火灾事故调查处理工作为研究背景,重点阐述了新时代组织火灾事故调查处理工作的重大意义和面临的新形势新要求,指出了当前工作中存在的问题和面临的挑战,并针对性提出了加强和改进的路径方法,旨在切实提升火灾事故调查处理的能力和水平,更好地服务社会建设和经济发展。