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水力驱动自摆式消防水炮射流特性研究

2020-12-13阅读(798)

水力驱动自摆式消防水炮射流特性研究

论文摘要

随着经济社会的不断发展,对消防要求越来越高。消防水炮能够快速高效的消防工具进行灭火,防止火灾蔓延。因此消防水炮在消防灭火中发挥的作用越来越大。而在消防员无法靠近或不能长时间停留的场合,水力自摆式消防水炮能够利用压力水源来驱动消防水炮自摆装置,实现无人操作,能更好的保护消防人员。目前我国研制的自摆消防水炮仍采用传统的经验方法,试制成本居高不下、试制周期长在很大程度上制约着消防水炮的发展,设计出来的自摆消防水炮远不能满足消防需求。因此,对自摆消防水炮的射流研究就显得尤为重要。论文的主要研究内容如下:第一章,介绍了论文研究的背景和意义以及消防水炮的分类和特点,阐述了目前国内外移动式消防水炮的关键技术研究现状和趋势。最后提出了论文研究的内容和研究难点。第二章,在分析国内外水力自摆消防水炮的基础上,设计一种带水力驱动装置的自摆式消防水炮。包括自摆机构、操作机构等主要结构的设计。第三章,利用Pro/E软件建立了水力驱动自摆式消防水炮的内流道模型。借助Fluent软件对消防水炮不同结构参数的内部流场进行了仿真,揭示了结构参数对射流特性的影响,得出了最佳流道结构参数。同时,分析了影响后坐力的因素。第四章,设计了一种能满足直流和喷雾的喷嘴,并建立了喷嘴的结构模型。利用Fluent软件对不同喷嘴开度、内径的选择进行了仿真分析,得出了最佳的喷嘴射流参数。第五章,对水力驱动自摆消防水炮的射流实验,实验结果表明消防水炮满足射流要求。并通过对比实验,表明自摆式消防水炮仿真结果的准确性。第六章,总结了全文研究工作的成果,并分析与展望进一步需要研究的工作和方向。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 主要符号说明
  • 第一章 绪论
  • 1.1 课题研究的背景及意义
  • 1.2 消防水炮的分类和特点
  • 1.3 国内外移动式消防水炮关键技术研究现状和趋势
  • 1.3.1 国外移动式消防水炮关键技术研究现状和趋势
  • 1.3.2 国内移动式消防水炮关键技术研究现状和趋势
  • 1.4 课题主要研究内容
  • 1.5 课题研究的难点
  • 第二章 水力驱动自摆式消防水炮的设计
  • 2.1 水力驱动自摆系统设计方案的确定
  • 2.2 水力驱动自摆式消防水炮的基本结构和工作原理
  • 2.3 水力驱动自摆式消防水炮主体结构的设计
  • 2.3.1 设计参数
  • 2.3.2 消防水炮主流道通径的确定
  • 2.4 消防水炮自摆机构设计
  • 2.4.1 消防水炮的自摆原理
  • 2.4.2 曲柄连杆机构的设计
  • 2.4.3 锥齿轮机构的设计
  • 2.4.4 滑块定位锁紧机构的设计
  • 2.5 消防水炮操作机构设计
  • 2.5.1 支脚定位装置的设计
  • 2.5.2 手柄操作机构的设计
  • 2.5.3 俯仰定位锁紧机构的设计
  • 2.5.4 钢珠回转结构
  • 2.6 消防水炮的密封
  • 2.7 消防水炮的强度校核和理论验算
  • 2.7.1 强度校核
  • 2.7.2 出口速度的验算
  • 2.8 消防水炮设计结果
  • 第三章 水力驱动自摆式消防水炮数值分析
  • 3.1 CFD 简介
  • 3.2 仿真软件的介绍
  • 3.3 消防水炮仿真模型的建立
  • 3.3.1 湍流模型的选择
  • 3.3.2 物理模型的建立
  • 3.4 边界条件的设定和数值求解方法
  • 3.4.1 边界条件的设定
  • 3.4.2 数值求解方法
  • 3.5 仿真结果与分析
  • 3.6 结构参数对射流特性的影响因素
  • 3.6.1 流道截面对射流特性的影响
  • 3.6.2 进口压力对射流特性的影响
  • 3.6.3 炮身的通径对射流特性的影响
  • 3.6.4 自摆驱动装置对射流特性的影响
  • 3.6.5 喷射仰角对射流特
  • 3.6.6 整流器对射流特性的影响
  • 3.7 最佳优化流道参数的确定
  • 3.8 影响消防水炮后坐力的因素
  • 3.9 本章小结
  • 第四章 喷嘴结构参数对射流特性的影响分析
  • 4.1 消防水炮喷嘴的分类
  • 4.2 消防水炮喷嘴的设计
  • 4.3 喷嘴射流仿真模型的建立
  • 4.4 喷嘴不同结构参数对消防水炮射流特性的影响仿真分析
  • 4.4.1 喷嘴的内径对射流特性的影响
  • 4.4.2 喷嘴开度对射流特性的影响
  • 4.5 喷嘴最佳结构参数的确定
  • 4.6 本章小结
  • 第五章 水力驱动自摆式消防水炮射流实验
  • 5.1 射流实验系统
  • 5.1.1 实验条件和构成
  • 5.1.2 实验设备和方法
  • 5.2 水力驱动自摆式消防水炮实验结果分析
  • 5.2.1 不同射流仰角下的喷射实验
  • 5.2.2 不同进口压力下的喷射实验
  • 5.2.3 不同喷嘴开度的喷射实验
  • 5.3 本章小结
  • 第六章 结论与展望
  • 6.1 主要工作回顾
  • 6.2 课题今后需进一步研究的地方
  • 参考文献
  • 附录一 三维设计图
  • 附录二 流场仿真图
  • 个人简历 在读期间发表的学术论文
  • 致谢

    • 相关论文文献

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    • [13].警用脉冲防暴水炮实验系统设计[J]. 长春工业大学学报(自然科学版) 2009(02)
    • [14].消防水炮无风状态射流轨迹的预测方法[J]. 水动力学研究与进展(A辑) 2017(03)
    • [15].绵阳消防进口“高精尖”大流量水炮[J]. 消防技术与产品信息 2016(09)
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    • [20].各式防暴水炮警用领域应用及研究现状[J]. 国防科技 2009(02)
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