髙层与超髙层消防救援系统移动载具的研究

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1、硕士研究生学位论文摘要I摘要随着我国高层建筑的不断增多，诸多安全隐患随之显现，层出不穷的高层建筑火灾已经给人们造成巨大损失。针对高层建筑火灾现场的特征及传统消防设备的局限，改变依赖地面消防装备的现状，研发新型消防装备，是解决高层和超高层建筑物消防救援问题的关键。高层与超高层消防救援系统正是在这种背景下提出的，其包括：救援轿厢组、移动载具等。本课题所研究的高层与超高层消防救援系统移动载具，是集救援系统轿厢组运输、装拆和运行供电的专用车辆。移动载具在高层建筑发生火灾时将救援轿厢组迅速运至失火现场，在无需要其他设备辅助情况下，完成救援轿厢组与墙体导轨的快速对接，并为轿厢组供电，保障整

2、套消防救援系统高效可靠运行。本文根据轿厢组结构与对接方式，确定轿厢组的安装拆卸原理。研究轿厢组装拆设备总体构造，设计变幅结构、油缸驱动的起升机构和自动复位臂端结构。研究装拆设备结构尺寸，以起重臂最小截面面积为目标，运用优化的方法确定起重臂截面，分析装拆设备起重臂载荷，校核起重臂的整体稳定性和截面强度。研究轿厢组供电方式，确定车载发电机型号。选取载具底盘，运用SolidWorks建立移动载具三维模型，获取载具物理参数。根据轿厢组装拆过程，研究底盘轴荷计算校验方法，并验证移动载具工作轴荷与行车稳定性。给出以底盘发动机取力作为动力源的液压系统设计过程，根据负载确定各液压执行元件，以流

3、量和功率为依据，讨论发动机输出与负载的匹配性。运用ADAMS软件建立移动载具动力学模型，运用Cable模块建立钢丝绳，模拟轿厢组顶部连接方式。依据装拆过程规划仿真步骤，模拟轿厢组对接实际过程，对普通工况和极限工况下的移动载具进行动力学仿真。分析油缸受力、铰点和滑块受力、底盘轴荷及其影响因素，确定模型准确性与装拆方式的合理性。提取关键位置的载荷，运用ANSYS对结构进行局部强度分析，并对结构加以改进。本课题研究高层与超高成消防救援系统移动载具，解决了轿厢组运输和装拆难题，消除救援系统实施救援时受到的限制，使救援系统独立且完善，研究成果在专用车辆创新设计方面具有参考意义，将丰富消防

4、部门装备和专用汽车种类。关键词：高层消防救援系统移动载具；特种运输车；起重臂稳定性；底盘轴荷分析；液压驱动；动力学仿真。II摘要硕士研究生学位论文硕士研究生学位论文AbstractIIIAbstractWiththecontinuousincreasingofthehighrisebuildings,manypotentialsafetyhazardshavebeenrevealed,andhigh-risebuildingsfirehasbroughtgreatdamagestopeople.Accordingtothespecialfeaturesofhigh-risebu

5、ildingsfiresceneandlimitsoftraditionalfireequipments,thekeystosolvetheproblemofhigh-risebuildingsfirewerethechangingofthesituationwhichdependedonthegroundfireequipmentsandresearchofnewfireequipments.Fire-rescuesystemforhigh-riseandsuperhigh-risebuildingswasputforwardinthiscontext,whichinclud

6、es:rescuecabingroup,mobilecarrier,etc.Inthisthesis,themobilecarrieroffirerescuesystemforhigh-riseandsuperhigh-risewasinvestigated,whichisaspecialvehiclefortransportation,installation,disassemblyandpowersupplyofthecabingroup.Whenthefirebrokeout,thecabingrouptransportedtothefiresceneloadedbyth

7、emobilecarrier.Withouthelpofotherequipments,themobilecarriercanfinishedtheinstallationofcabinsandthepresetguiderailsquickly,andsupplypowerfortherunningcabins,toensuretheefficientandreliableofthefirerescuesystem.Inthisthesis,theinstallationanddisass