据统计，1998～2007 年间，全国共发生高层建筑火灾 136651 起，造成 5195 人死亡，5162

人受伤，经济损失 18.8 亿元[1]。 现有的消防车、云梯、消防直升机和消防机器人，虽然能够灭火，但是效果不好，灭火

效率也不高。对此，我们需要研制一种新型的灭火设备，灭火速度更快，效率更高，灭火效 果更好。本文所研究的高层火箭灭火弹就是这样的新型消防设备，即使在较远的地方也能准 确到达火场，迅速控制住火情，消耗人力较少，安全性较高。本文主要针对高层火箭灭火弹 进行设计，然后检验与分析其设计方案。

本课题目的是解决高层建筑火灾这一难题，如果该灭火弹研制成功，将会起到快速、有 效扑救火灾的作用，对减少因火灾而造成的经济损失和人员伤亡，具有重要意义，但其成本 偏高，经济性差，在使用上具有选择性。

1.2 国内外灭火弹研究现状

1.2.1  国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.3 主要研究内容

本文根据高层火箭灭火弹的工作特点和功能、战术技术指标，要研究一种高层火箭灭火 弹，通过定向筒发射，利用红外热成像原理，靠近火场后自动感应火场温度情况，通过制导

本科毕业设计说明书 第 5 页

在合适的时间及位置起爆，然后灭火剂在火场上部弥散，有较好的灭火效果。 本文将高层火箭灭火弹的总体设计及零部件设计作为主要研究内容，包括发动机设计、

引信设计和战斗部设计，其中发动机设计是主要研究内容。总体设计确定之后，再通过气动 参数和内外弹道的相关计算，进行总体设计的检验工作。文献综述

任务书主要战术技术指标为：(1)弹径：82mm；(2)长度：800mm； (3)射高：300m。 进行总体设计之前，先对高层火箭灭火弹的灭火剂作出选择，既要满足高效、快速灭火要求， 还要具有安全性。然后根据战术技术指标对高层火箭灭火弹进行总体设计。首先就是对该灭 火弹发动机的设计，发动机是火箭弹的重要组成部分，是其动力来源，也是完成指标的关键。 然后是引信及控制系统的设计，外形参考其他的弹，主要阐述原理。最后是战斗部的设计， 思路是将装有灭火剂的圆柱部设计得长一些，以达到好的灭火效果。

高层火箭灭火弹的总体设计完成之后，接下来需要检验其飞行稳定性，通过计算相关气 动参数，得到稳定储备量，从而分析其静稳定性。

然后对高层火箭灭火弹进行内弹道的分析计算，内弹道计算完成后才能进行外弹道计算。 选取零维内弹道计算方法，利用vb程序进行计算，其中最大压强与总体设计中预估的最大压 强作比较，避免出现错误，发生隐患。

通过得到内弹道的计算结果，计算外弹道所需的必要参数也就得到了。然后进行外弹道 计算，并且通过vb程序检验射程，分析性能。

第 6  页 本科毕业设计说明书

2 高层火箭灭火弹的总体设计

2.1 灭火剂选择

高层建筑发生火灾时，既要扑救及时，同时也要保证建筑内人员以及消防人员的人身安 全，所以选择灭火剂既要满足灭火速度快，同时灭火效率也要高，还要满足无毒、无污染、 安全等要求。干粉灭火剂是由某些无机粉末和填料一起组成的灭火剂，已经被广泛应用[11]。 由于燃烧是可燃物在氧气作用下剧烈氧化的链式反应，而干粉灭火剂的灭火机理主要是来!自~优尔论-文|网www.youerw.com 高层火箭灭火弹设计(3):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_78363.html