基于GA-BP神经网络的兴安落叶松枯落物引燃概率研究

基于室内试验数据,研究风速、可燃物含水率和飞火源尺寸对引燃概率的影响,探究GA-BP神经网络模型预测引燃概率的适用性,为森林飞火行为研究提供理论基础。以兴安落叶松地表可燃物为燃烧材料,以兴安落叶松树枝为飞火源,调节风速、可燃物含水率和飞火源尺寸进行燃烧试验。通过SPSS分析多种因素对引燃概率的影响程度,采用遗传算法优化BP神经网络,建立GA-BP神经网络模型预测引燃概率,模型以风速、可燃物含水率和飞火源尺寸为输入变量,以引燃概率为输出变量,选择最优隐含层神经元个数进行模型训练和预测,与BP神经网络模型比较预测能力。结果表明,引燃概率与风速呈正相关趋势,与可燃物含水率呈负相关趋势,大直径飞火源的引燃概率显著;单因素引燃能力由强到弱为:风速>飞火源尺寸>可燃物含水率;多因素交互作用引燃能力由强到弱为:风速与飞火源尺寸>可燃物含水率与飞火源尺寸>风速与可燃物含水率>风速、可燃物含水率与飞火源尺寸;GA-BP神经网络模型预测能力好,有利于森林火灾飞火预测。

长白山4种主要森林类型地表凋落物引燃概率

以长白山主要森林类型红松、蒙古栎、针阔混交和阔叶混交林地表凋落物为实验材料,通过构建不同含水率、风速、载量及高度的可燃物床层模拟野外情况,使用烟头平置、烟头插入和秸秆明火的引燃方式,对每种情况进行9次重复实验,记录出现明火的概率。结果表明,4种森林类型地表凋落物引燃从易到难为红松林、蒙古栎林、针阔混交林和阔叶混交林,3种引燃方式引燃地表凋落物概率从高到低为秸秆明火、烟头插入和烟头平置。Logistic回归模型表明,引燃预测效果为针阔混交林最佳、阔叶混交林次之、红松林最差,引燃方式中烟头平置最佳、烟头插入次之、秸秆明火较差。通过科学手段营林和确保农事活动中秸秆远离林缘边界的方法可以有效控制烟头、秸秆火源对附近森林的危害。

飞机燃油箱油气空间引燃概率函数预测模型

为研究飞机燃油箱的引燃概率函数,通过开展弹丸射击模拟油箱靶标的弹道实验,得到弹丸在不同速度下引燃油箱的情况。提出燃油箱冲击毁伤标准(BC标准),并在实验研究的基础上通过Logistic回归分析得到了飞机燃油箱油气空间引燃概率函数预测模型。研究结果表明:基于BC标准的油气空间引燃概率函数对引燃概率的预测值与经验公式预测值和实验点处频率间的误差较小,模型能够对油箱在给定条件下的引燃概率进行预测且具有良好的精度;研究方法和相关结论可以为飞机燃油箱毁伤判据研究及飞机易损性评估提供参考。

机械碰撞对可燃气体的引燃特性及引燃概率

阐述了机械撞击引燃可燃气体的机理,对影响机械碰撞引燃可燃气体概率的特征因素展开分析,并研究了可燃气体浓度、撞击部件材料和撞击能量等因素和机械火花引燃概率的关系。根据机械撞击引燃可燃气体的特征原理,分析和推导出机械撞击引燃可燃气体概率计算模型,为分析、计算和评估工业生产中机械撞击产生的事故后果提供参考。

电焊熔珠对挤塑聚苯乙烯保温板引燃能力分析

为探究电焊熔珠对挤塑聚苯乙烯(XPS)保温材料引燃能力的影响,对熔珠产生、飞行到引燃材料的全过程进行动态测温,分析了不同电流条件下的熔珠直径分布和对XPS保温材料的引燃情况,得到引燃边界条件与规律。结果表明:影响电焊熔珠引燃XPS保温材料的决定性因素为熔珠直径、着床温度;具有引燃能力的熔珠直径分布在1~3 mm区间内;无法引燃的熔珠直径分布在0~2 mm区间内;着床温度随着电流的增大而增加;且能否引燃熔珠在材料表面形成的痕迹特征有一定的区别。研究结果可为电焊作业引燃保温材料的火灾现场调查提供参考。

石油罐区点火源引燃特征及防控策略研究

对导致石油罐区火灾的点火源进行统计分析,识别典型点火源及引燃物质类别,重点分析静电、雷电、明火、热表面等点火源的引燃特性。从能量、存在部位、引发条件、引燃概率等方面对罐区典型点火源的引燃特性进行定量表征。以实例分析评估了某石油罐区点火源的引燃能力,在此基础上提出针对性的点火源防控策略,降低罐区火灾爆炸事故的发生频率。

危险化学品泄漏事故点火源辨识与分析

面向危险化学品火灾爆炸事故典型点火源识别及科学化判定的重大需求,从标准规范要求、点火源辨识与预防角度,探讨了点火源的分类及爆炸性环境点火源引燃特性参数,分析了引燃概率确定方法及有效点火源识别,有助于爆炸性环境点火源的识别与防控。

离散杆和EFP组合战斗部对飞机毁伤效应研究

为分析离散杆与EFP复合战斗部对典型战斗机毁伤效应,根据强度等效原则,采用动力学有限差分程序建立了数值模拟模型。采用流固耦合与接触算法,模拟了爆炸冲击波、离散杆条、EFP 3种毁伤元爆炸形成过程,以及典型弹靶交会条件下对飞机的联合毁伤效应。分析获得3种毁伤元对飞机各部分结构破坏、对油箱引燃概率的初步规律。研究结果对新型防空战斗部杀伤元素的设计及毁伤效应评估具有重要的参考价值。