隧道灭火机器人的结构设计及射流轨迹分析

针对隧道内复杂的火灾环境,设计了一种隧道内悬挂式轨道灭火机器人。该机器人的喷头部分由两个步进电机驱动,采用双重旋转方式进行火点定位。其中,喷头在水平方向的旋转采用二级齿轮减速机构,在垂直方向的旋转采用三级齿轮减速机构。基于牛顿第二定律建立了射流轨迹微分方程,运用龙格库塔算法对微分方程进行仿真求解,并模拟分析了不同俯仰角、工作压力及风速风向对射流轨迹的影响。结果表明,建立的水体射流轨迹微分方程符合实际情况,可以为实际灭火工作提供理论依据。