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大型灭火飞机投水过程数值仿真方法研究

飞行力学 2019年第3期37卷 83-86页

作者：田煜中国飞行试验研究院科研管理部

基于低速气流下的水体扩散特性,建立了大型灭火飞机投水过程的数值模型。根据水体在空中破裂各个阶段的物理状态和受力情况,综合国内外水体在不同量级下计算的数学模型,采用滑移结构网格技术,给出了适用于水体从水箱投放到落地整个过程... 详细信息

基于低速气流下的水体扩散特性,建立了大型灭火飞机投水过程的数值模型。根据水体在空中破裂各个阶段的物理状态和受力情况,综合国内外水体在不同量级下计算的数学模型,采用滑移结构网格技术,给出了适用于水体从水箱投放到落地整个过程的欧拉模型,用于飞机投水后的着水特性分析,并通过与国外风洞试验结果的对比,验证了模型的正确性。数值模拟结果表明,欧拉模型的建立有效地解决了腹箱式灭火飞机投水效能评估的问题,为飞行试验和工程设计提供了有益的理论依据。

关键词：欧拉模型灭火飞机投水数值仿真

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某型灭火飞机水箱晃动结构动响应分析

科技创新与应用 2024年第16期14卷 82-86页

作者：保鑫郑永罡秦浩陈吉昌童明波南京航空航天大学南京210016 中航工业成都飞机设计研究所成都610091 中航西飞民用飞机有限责任公司西安710089

灭火飞机工作过程中,灭火剂晃动会对水箱结构造成冲击及影响飞行稳定性。针对该问题,以某型灭火飞机水箱为研究对象,基于LS-DYNA建立FEM-SPH的流固耦合仿真模型,开展水箱灭火剂晃动的仿真分析。研究飞机在起飞阶段,不同充液时水箱结构... 详细信息

灭火飞机工作过程中,灭火剂晃动会对水箱结构造成冲击及影响飞行稳定性。针对该问题,以某型灭火飞机水箱为研究对象,基于LS-DYNA建立FEM-SPH的流固耦合仿真模型,开展水箱灭火剂晃动的仿真分析。研究飞机在起飞阶段,不同充液时水箱结构的动态响应、液体重心变化大小及防晃板的抑制作用,为该型飞机综合航电灭火平台基本型水箱设计提供有效的计算分析数据及优化建议。

关键词：灭火飞机水箱晃动流固耦合 FEM-SPH 仿真模型

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灭火飞机灭火效能指标体系探讨

广东科技 2015年第10期24卷 50-52页

作者：张昊雍明培孙泽鹏闫光巍中航通飞研究院有限公司广东珠海519040

飞机用于森林灭火被认为是一种高效的灭火手段,已得到广泛应用。水陆两栖灭火飞机是一款灭火效能较高的灭火飞机,从飞机灭火的影响因素以及效能的评估方法,提出将飞机灭火效能分为飞机投水效能指标和综合灭火效能指标,并以水陆两栖灭火... 详细信息

飞机用于森林灭火被认为是一种高效的灭火手段,已得到广泛应用。水陆两栖灭火飞机是一款灭火效能较高的灭火飞机,从飞机灭火的影响因素以及效能的评估方法,提出将飞机灭火效能分为飞机投水效能指标和综合灭火效能指标,并以水陆两栖灭火飞机的灭火效能为例,验证飞机投水效能指标的可行性。

关键词：灭火飞机灭火效能指标体系水陆两栖灭火飞机使用模式

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水陆两栖飞机灭火飞行仿真系统构建与仿真

航空学报 2023年第6期44卷 210-225页

作者：蔡志勇石含玥赵红军李天琦王希宇周尧明中航通飞华南飞机工业有限公司珠海519040 中国特种飞行器研究所荆门448035 北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191 北京航空航天大学先进无人飞行器北京市高精尖学科中心北京100191

大型固定翼灭火飞机是应对森林火灾最有效的工具之一。首先针对中国缺少大型灭火飞机投水灭火飞行仿真系统的现状,基于水陆两栖灭火飞机投水灭火任务流程,对投汲水灭火仿真任务子系统、灭火飞机投汲水灭火仿真场景构建、投水数据处理与... 详细信息

大型固定翼灭火飞机是应对森林火灾最有效的工具之一。首先针对中国缺少大型灭火飞机投水灭火飞行仿真系统的现状,基于水陆两栖灭火飞机投水灭火任务流程,对投汲水灭火仿真任务子系统、灭火飞机投汲水灭火仿真场景构建、投水数据处理与灭火效能评估方法进行了研究,设计和构建了一种水陆两栖飞机灭火飞行仿真系统,实现了大型灭火飞机投水灭火任务全流程飞行仿真。其次通过使用K-S检验方法对仿真飞行投水数据与真实飞行试验投水数据进行统计学检验,证实了本仿真系统具有较高的仿真真实度。最后还研究了在灭火飞行仿真中投水速度和投水高度对投水覆盖面积、投水均匀度和投水有效利用率3个灭火效能参数的影响,为灭火飞机指挥员进行投水方案的制订提供了支撑。本文成果对于提高灭火飞机飞行员培训效率,节省培训费用,节约灭火飞机飞行试验费用,缩短飞行试验的时间,加快中国森林航空消防力量建设具有参考意义。

关键词：水陆两栖飞机灭火飞机灭火仿真系统飞机灭火仿真飞机投水仿真

南半球山火季来临，灭火飞机如何“物尽其用”？ 007

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中国航空报

作者：云巅

灭火飞机是森林消防体系的重要组成部分。这类飞机虽然不是随时在火情第一线出现，但作用却不容小觑。澳大利亚是一个面积广袤、山火频发的国家，其航空消防体制机制很有特色。面对难以征服的森林大火，灭火飞机发挥了相当重要的作用。... 详细信息

灭火飞机是森林消防体系的重要组成部分。这类飞机虽然不是随时在火情第一线出现，但作用却不容小觑。澳大利亚是一个面积广袤、山火频发的国家，其航空消防体制机制很有特色。面对难以征服的森林大火，灭火飞机发挥了相当重要的作用。目前，南半球山火季再次来临，各种灭火飞?

关键词：灭火飞机澳大利亚南半球

来源： cnki报纸评论

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国内外大型固定翼灭火飞机的发展

国际航空 2020年第7期 51-53页

作者：罗烈郭兆电耿延升航空工业第一飞机设计研究院

近年来随着全球气候变暖,国内外森林和草原火灾频发。大型固定翼灭火飞机因其载重量(质量)大、覆盖范围广、机动速度快、低空投放稳定性好等特点,成为全球航空消防发展的重要方向。

关键词：灭火飞机固定翼森林和草原火灾全球气候变暖覆盖范围航空消防载重量机动速度

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大型灭火飞机投水算法研究

大型灭火飞机投水算法研究

作者：王永亮南昌航空大学

学位级别：硕士

我国森林面积辽阔，森林火灾每年都发生多起，造成大量森林资源被烧毁。及时快速的控制和扑灭火灾，能够减少森林资源的损失，为了满足国内森林火灾的灭火要求，急待研制一种大型灭火飞机。随着我国大型灭火飞机项目的立项和研制开始，... 详细信息

我国森林面积辽阔，森林火灾每年都发生多起，造成大量森林资源被烧毁。及时快速的控制和扑灭火灾，能够减少森林资源的损失，为了满足国内森林火灾的灭火要求，急待研制一种大型灭火飞机。随着我国大型灭火飞机项目的立项和研制开始，将弥补国内没有大型灭火飞机的空白，为我国森林灭火提供新的途径。作为大型灭火飞机，投水系统将是整个飞机系统中最重要的部分，而投水算法作为投水系统的核心就显得更加重要。投水系统根据飞机飞行高度、速度、航向和火场附近风速风向等，计算出最佳的投放点位置，给出航向修正值和当前瞄准目标所需时间，并指引飞机到达最佳投放点进行水体投放以及预测灭火效果。本文就是研究了灭火飞机的投水过程后，提出一种有效地投水算法。该投水算法为我国大型灭火飞机投水系统的设计提供了一种方案，将促进我国大型灭火飞机项目的研制。本文首先根据CCRP瞄准原理、自由紊动射流原理和雨滴下落原理建立水体投放模型、水体在空中运动模型和灭火效果分析模型，根据所建立模型确立了大型灭火飞机投水算法;然后利用Matlab7.0计算出水体下落位移和下落时间的关系，得出在不同管径、投水量、有无风场条件下的投放点位置和灭火效果;最后根据投水算法设计了大型灭火飞机的投水系统，并给出水体下落时间和无风射程数据库的数据形式、瞄准参数和灭火效果在平视显示器上的画面显示格式。根据Matlab7.0计算出的数据与Y-12飞机本场试验记录的比较，可知本投水算法的灭火效果好于Y-12飞机灭火效果，体现出了本算法的优越性。本算法计算出的参数值，为实际投水算法的设计提供了理论参考值，对大型灭火飞机投水系统设计具有非常重要的意义，将促进我国大型灭火飞机的研制。

关键词：灭火飞机投水算法 CCRP 自由紊动射流

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森林灭火特种飞机试验火场设计

中国科技信息 2018年第19期 42-44页

作者：彭冉中国飞行试验研究院

本文基于我国大型水陆两栖飞机灭火任务系统性能验证的技术要求,结合我国地域林火的参数特性,依托火灾动力学仿真软件的计算结果,提出了灭火试验标准化火场的模拟方法。该方法从表征火场强度的参数计算、火源类型和火源设计三个方面对... 详细信息

本文基于我国大型水陆两栖飞机灭火任务系统性能验证的技术要求,结合我国地域林火的参数特性,依托火灾动力学仿真软件的计算结果,提出了灭火试验标准化火场的模拟方法。该方法从表征火场强度的参数计算、火源类型和火源设计三个方面对树冠火的模拟方法进行了阐述,建立了灭火任务系统性能鉴定试验配试火场的搭建方案,为型号后续飞行试验的进行奠定了理论基础。近年来,由森林火灾造成的危害和损失逐渐加剧,森林资源迅速减少,环境和生态系统都受到了严重影响,世界各国均极其重视森林防火和灭火工作。加拿大和美国曾于

关键词：可燃物灭火试验树冠火灭火飞机特种飞机

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大型灭火飞机投水算法研究

微计算机信息 2012年第9期28卷 265-266,276页

作者：王永亮蔡志勇赵红军南昌航空大学信息工程学院中航通用飞机设计研究院珠海519000

为了实现灭火飞机的投水灭火,本文主要研究了灭火飞机的投水算法。文中首先根据炸弹的连续计算投放点(CCRP)原理,获得了投水算法的数学模型,再根据水体特性,分析了风对水体在空中运动的影响,建立了水体在空中的运动模型,最后结合自由紊... 详细信息

为了实现灭火飞机的投水灭火,本文主要研究了灭火飞机的投水算法。文中首先根据炸弹的连续计算投放点(CCRP)原理,获得了投水算法的数学模型,再根据水体特性,分析了风对水体在空中运动的影响,建立了水体在空中的运动模型,最后结合自由紊动射流原理,提出了一种大型灭火飞机的投水算法。通过对灭火飞机投水算法的研究,获得了多种条件下的投水点位置和洒水灭火面积,为灭火飞机投水研究提供了一种有效地方法。

关键词：灭火飞机投水 CCRP 自由紊动射流