《救生抛投器》国家标准发布

国家标准化管理委员会于2011年12月30日批准发布GB/T27906-2011《救生抛投器》国家标准,该标准为推荐性标准,将于2012年4月1日起实施。救生抛投器主要用于水上紧急救援,如在船与人、     

森林灭火机械抛投平台的原理设计

提出利用机械抛投平台发射森林灭火弹的理念,根据弹丸发射原理以及针对民用的特点,提出一种利用常规能源作为弹丸发射动力的双级加速机构,针对弹丸预期达到的灭火效果,完成了机械抛投平台的参数化设计和推杆的结构设计。系统采用模块化设计,模块化设计的独立性增强了系统的可靠性,发射模块和动力模块的合理匹配,最终可实现灭火弹的抛射。     

基于ISM高层建筑消防救援影响因素研究

基于已有的文献和火灾救援实例,凝练出包含15个高层建筑火灾消防救援影响因素的体系,结合系统工程理论,建立高层建筑火灾消防救援影响因素的5级多层递阶解释结构模型(ISM)。通过分析高层建筑火灾消防救援影响因素的关系构造,获得高层建筑火灾消防救援的表层直接影响因素、中层间接影响因素和深层根本影响因素。结果显示,多层递阶解释结构模型从整体角度准确揭示了高层建筑火灾消防救援影响因素之间的层次关系,为有效地进行高层建筑火灾灭火救援提供了参考依据。     

走近现代消防器材

射绳枪以压缩空气为动力,其最大射程为100米。它是向救援目标抛投救生绳或器械的一种救援设备。主要用于海滩遇险、高层灾难及特殊场合的救援。在使用时先将射绳枪连接到压缩气瓶上(见图1),察看射绳枪上的气压表,达到额定气压时(见图2),拔开保险销(见图3),采用跪姿将射绳枪对准目标物,扣动扳机即可(见图4)。生命探测仪是目前国际上较为先进的搜寻救援设备,价值175000元。生命探测仪长1.15~2.25米,其长度可根据现场使用情况调节(见图1、图4),重2.4公斤,采用4寸平面彩色液晶体显示器(见图2),摄像头转动范围为左至右240度(+120度),总观景角度31…     

储罐爆炸事故碎片抛射距离简易预测模型

摘 要：为合理确定液化石油气储罐爆炸事故中爆炸碎片的抛射范围,基于动力学原理和理论分析构建了爆炸碎片抛射距离预测模型,并借鉴某液化石油气爆炸事故案例有关数据进行数值模拟和验证分析。结果表明：模型预测值与事故数据及前人的Monte Carlo数值模拟结果较为吻合,模型对于球罐和柱形储罐爆炸事故都具有很好的适用性。该模型可快速便捷地预测爆炸碎片的危害范围,预测结果可为应急部门救援决策提供技术支持,同时也可为石油化工园区规划建设及风险管控提供理论依据。     

基于N-K模型和尖点突变的公交车交通事故风险分析

为了探究公交车交通事故中的风险耦合关系,从单因素、双因素和多因素的角度分析了公交车交通事故风险耦合关系,并建立了公交车交通事故风险耦合层次网络模型。基于N-K模型,构建了公交车交通事故双因素和多因素风险耦合度量模型,以国内发生的664起公交车交通事故为例,得到了不同风险因素耦合发生概率和风险耦合度值,建立了公交车交通事故尖点突变模型,最后通过仿真,使公交车交通安全系统风险状态可视化。结果表明：参与风险耦合的因素数量越多,发生公交车交通事故的风险越大;人的因素和道路因素具有较强的耦合性,在风险耦合过程中造成的风险最大,是影响公交车交通安全的关键因素。     

基于无人机的三维消防辅助救援系统构建

为实现高效、科学、精准的灭火救援，提出利用无人机快速构建受灾体周边地理信息和受灾体三维模型的精准建模，并对火灾灾变因子进行实时监控，侦测火灾发展过程中气流、温度场、有毒有害气体等灾害因子的时空分布。利用低延时的5G网络和火灾灾变理论建立云端消防智慧大脑，对无人机采集的实时数据进行云端数学建模和计算处理，预测火灾可能的演变路径和灾变过程，形成根据实时灾害信息动态调整的消防救援决策方案。利用5G通信网络将无人机感知的灾变数据及动态救援决策方案实时传输给消防救援人员，提高灭火救援效率，避免灾害转戾所造成的消防人员伤亡。     

基于BIM和元胞自动机的建筑火灾救援路径动态规划研究

建筑物发生火灾时,建筑物复杂的内部环境以及火灾的实时蔓延会给参与室内救援工作的消防员带来隐患甚至生命危险。为提高消防员建筑火灾室内救援效率,文章提出了基于BIM技术和元胞自动机的消防员救援路径动态规划系统。该系统中,创新性将BIM建筑模型与元胞自动机有机结合,建立了一种新型元胞自动机路径规划智慧模型,该模型利用场景分层和碰撞检测的方法自动识别建筑物的各种构件和内部环境,具有很高的智能性和普适性;在火场中添加动态障碍物模型和随机灾变火模型,并利用实时检测方法研究真实火场的动态性对消防员救援路径的实时影响,使消防员科学、高效地避开静态、动态障碍物并安全完成救援。使用该系统对一座单层大空间体育馆进行实例模拟,验证了该系统的适用性,为制定建筑火灾消防救援策略、实现高效精准救援以及智慧消防提供技术支持。     

基于BIM和元胞自动机的建筑#br# 火灾救援路径动态规划研究

建筑物发生火灾时,建筑物复杂的内部环境以及火灾的实时蔓延会给参与室内救援工作的消防员带来隐患甚至生命危险。为提高消防员建筑火灾室内救援效率,文章提出了基于BIM技术和元胞自动机的消防员救援路径动态规划系统。该系统中,创新性将BIM建筑模型与元胞自动机有机结合,建立了一种新型元胞自动机路径规划智慧模型,该模型利用场景分层和碰撞检测的方法自动识别建筑物的各种构件和内部环境,具有很高的智能性和普适性;在火场中添加动态障碍物模型和随机灾变火模型,并利用实时检测方法研究真实火场的动态性对消防员救援路径的实时影响,使消防员科学、高效地避开静态、动态障碍物并安全完成救援。使用该系统对一座单层大空间体育馆进行实例模拟,验证了该系统的适用性,为制定建筑火灾消防救援策略、实现高效精准救援以及智慧消防提供技术支持。     

多层墙体热湿耦合传递模型及验证

从非平衡热力学角度论证了多层墙体热湿耦合过程采用水蒸气分压力和温度作为驱动势的合理性。由于水蒸气分压力是含湿量和温度的函数,利用全微分思想,建立了多层墙体热湿耦合传递模型,该方法可避免Budaiwi方法在热湿耦合模型建立过程中采用的空气含湿量与相对湿度间的近似表达式,而且简化了方程系数,便于方程的求解。通过对多层墙体求解结果的对比,验证了该模型的有效性。     

灭火救援指挥智能化体系的建设研究

为将各类灾害事故的危害程度降到最低,提升灭火救援效能,就要推动消防救援力量指挥体系顺应时代发展趋势,特别要重视灭火救援指挥智能化建设,只有这样才能确保灭火救援精准、高效、科学的实施,才能充分发挥消防救援力量的战斗力.为此,文章对灭火救援指挥智能化体系的建设进行研究.     

基于TOUGHREACT的岩石水力损伤耦合数值模型研究

从细观力学角度出发,充分考虑水-力耦合条件下岩石细观特征及其演化,结合热力学理论,建立基于TOUGHREACT的岩石细观水力损伤耦合数值模型。模型可较好地考虑任意微裂纹滑移剪胀、损伤扩展和法向压缩闭合等细观力学行为对岩石宏观变形破坏、渗透性演化和水流运动过程的影响。采用室内煤岩注水破坏试验成果对数值模型的正确性和有效性进行验证,进而开展现场尺度下岩石注水响应的应用模拟研究。模拟结果表明,注水引起的岩石损伤与压力增高区的分布同时受注入流量、现场应力水平与初始微裂纹各向异性分布等因素的影响。岩石宏观水力耦合响应的模拟有赖于内部微裂纹结构的准确表征。研究成果对深化岩石水力耦合研究具有一定参考意义。     

页岩气藏流固耦合渗流模型及有限元求解

 页岩气渗流模型是页岩气藏动态分析和数值模拟的基础。将裂缝性页岩气藏视为基质孔隙–裂缝双重介质,同时考虑岩石骨架变形对气体渗流场的影响,建立页岩气藏流固耦合渗流模型。模型假设基质孔隙内作克努森流动,裂缝中作达西渗流,综合考虑页岩气壁面滑脱流动与孔内扩散作用、吸附与脱附、应力敏感性等渗流机制。采用有限元法离散控制方程及全隐式耦合求解方法,编制计算机程序。考虑真实页岩参数取值,利用该模型进行算例分析。结果表明,页岩气藏压力下降速率小于常规裂缝性气藏压力下降速率;裂缝渗透率是影响裂缝渗流压力衰减的主要因素,需考虑页岩裂缝导流能力与基质产气速率的匹配关系;原始地层压力越小,裂缝渗流压力衰减越慢。所建模型可为页岩气藏模拟器开发及动态分析提供理论基础。     

岩石有效热导率精准测量及表征模型研究进展

温度场是影响深部岩体力学特性的重要因素,岩石有效热导率作为控制工程岩体温度场分布的关键参数,受到国内外学者的广泛关注。从岩石有效热导率测量方法、影响因素及表征模型等方面,对国内外相关文献归纳总结,分析最新研究成果。结果表明:岩石有效热导率稳态测量法主要有分棒法、保护热板法等,非稳态测量方法主要有光学扫描法、线热源法和平面热源法等,非稳态法具有耗时短、重复性高等优点而应用较多,但目前岩石三维热导率精准测量仍然是瓶颈之一。岩石有效热导率影响因素包括矿物组份、孔隙结构等岩石自身因素和温度、压力等外部环境因素,环境因素主要通过改变岩石结构和孔隙流体而影响热导率,温-压耦合下岩石损伤过程中热导率的演化是近年研究的热点。岩石有效热导率表征模型包括Winner模型、H-S模型、几何平均模型、有效介质模型等,通过文献中的实验数据开展模型验证,几何平均模型与实验数据最接近,目前仍缺乏有效且物理意义明确的表征模型。复杂环境下岩石热导率精准测量方法、岩石有效热导率非均匀性和各向异性及现场工程岩体有效热导率确定方法等是未来研究面临的挑战。     

低气压环境对瓦楞纸箱燃烧速率的影响

以航空货运中常见的瓦楞纸箱为对象,在50～90k Pa气压环境模拟舱中开展了单个纸箱、堆叠的两个纸箱的火灾实验,从理论和实验两方面研究低压环境下的燃烧速率行为,为航空火险救援提供依据。从传热传质角度推导低气压对固体燃烧速率行为的影响规律。结果表明:湍流固体火灾燃烧速率的压力表达式为:■。通过实验结果验证了该表达式,同时给出经验关系式:■。在应用压力模型和辐射火焰模型对比分析固定压力环境下的燃烧速率发现,辐射火焰模型的拟合效果优于压力模型。     

单节理结构面试件在渗流状态下抗剪强度研究

岩石结构面的表面形态和渗流特性是影响其力学特性的重要因素,而二者又是相互影响的.针对不同角度的规则齿形结构面试件,分别进行了不同法向荷载和渗透压力条件下的剪切-渗流耦合试验,研究结构面剪切过程中力学特性.结果表明:规则齿形结构面角度、法向荷载以及渗透压力等因素对结构面的抗剪强度及破坏方式有着较为明显的影响.在渗透压力存在条件下,结构面剪切过程中,抗剪强度随渗透压力的增大而减小,水力开度随渗透压力的增大而增大;结构面切齿(岩体)随渗透压力的增大,更易剪断.此外,通过综合分析各因素对抗剪强度的影响,最终得到了规则齿形结构面在剪切-渗流耦合条件下的抗剪强度经验公式,并与试验值进行了对比.     

铁路救援站中细水雾颗粒特性研究

为研究铁路救援站内细水雾的颗粒特性,搭建了30m×6m×6m的铁路救援站模型,并依据救援站内的环境设计相应管网系统及可调节压力的高压泵组系统。利用粒子成像测速仪PIV对救援站内的细水雾颗粒粒径及速度进行测量,研究不同工作压力下细水雾颗粒的粒径、速度及动量。结果表明,对于全淹没细水雾系统,工作压力对细水雾的粒径影响较大,对空间内的速度及动量影响作用不明显。     

超宽带(UWB)技术在消防领域的应用浅析

超宽带(UWB)技术作为一种无线定位技术,具有传输速度快、抗干扰能力强、定位精度高、低功耗、隐秘性好等优点,可实现高精度的室内定位.将其应用于消防救援人员火场定位,可有效解决消防救援人员在复杂建筑中开展救援时,因对环境不熟悉而对自身安全带来的危险,并有助于指挥中心对其进行实时监督和指导救援.将其应用于危险化学品仓库的消防安全管理,使危险化学品事故能够预警,事故处置精准化、智能化.     

谈地震灾害应急救援准备工作的措施及方法

结合消防部队参加抗震救灾实践,从实战救援角度总结、分析当前消防部队在抗震救灾工作中的优势、制约因素及对策措施,从地震灾害特点、处置程序、人员训练、装备保障等方面入手,加强和改进地震应急救援准备工作,时刻做好地震应急救援各项工作准备。     

超临界二氧化碳干法压裂温度压力场耦合计算方法

相对于传统水基压裂液,超临界二氧化碳压裂具有无水相、低伤害、环保等优势。针对二氧化碳相态及物性变化规律复杂,压裂过程中温度压力变化对其物性参数产生较大影响,进而影响压裂改造效果的问题,基于超临界二氧化碳干法压裂泵注过程中井筒及地层裂缝中热量传递及压力传播过程分析,建立温度压力场耦合计算模型,并基于MATLAB编程进行有限差分求解。结合二氧化碳物性参数随温度压力变化计算模型,研究了井筒和裂缝内温度压力变化规律,以及注入排量等因素对于温度压力变化的影响。将模型计算结果与现场监测结果进行对比,二者具有较好的一致性。较大的注入排量可以使井底温度更低,且在更短时间保持稳定,此方法可为现场压裂施工设计提供一定参考。