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申请/专利权人：中国矿业大学(北京)

摘要：本发明公开了一种用于评估多区灭火对林火蔓延影响的装置及方法，主要包括：模块化燃烧平台、航空灭火模拟系统、环境风模拟系统、监测采集系统。模块化燃烧平台由多个电动升降模块、防火底座组件、燃料床组件组成，可对电动升降模块高度进行模块化调节，进而模拟复杂森林地貌特征；航空灭火模拟系统用于向燃料床组件多个区域喷洒灭火介质；环境风模拟系统用于提供不同风速的风流，模拟环境风；监测采集系统用于实时采集多组不同地形和环境风耦合作用下实验燃烧过程中灭火介质渗透情况、火焰特征、林火蔓延情况等信息，进而评估出综合灭火介质种类、灭火覆盖区域特性等信息的多区灭火方法，为森林火灾航空灭火策略的优化提供技术支撑。

主权项：1.一种用于评估多区灭火对林火蔓延影响的装置，其特征在于，所述装置由模块化燃烧平台、航空灭火模拟系统、环境风模拟系统、监测采集系统和中心控制系统组成，其中，所述模块化燃烧平台包括电动升降模块、防火底座组件、燃料床组件和线性点火模块，用于模拟复杂地形森林地形；所述电动升降模块包括基底组件和电控升降杆，用于抬升或降低所述燃料床组件和所述线性点火模块的高度；所述防火底座组件布置在所述电控升降杆上，用于支撑所述燃料床组件，并阻隔所述燃料床组件燃烧时火焰高温向下传递；所述燃料床组件布置在所述防火底座组件上，用于盛装布置可燃物，模拟森林环境；所述防火底座组件和所述燃料床组件的平面大小与所述基底组件相同；所述线性点火模块布置在所述燃料床组件一侧，置于所述电动升降模块上，用于点燃所述燃料床组件上的可燃物；所述航空灭火模拟系统包括灭火剂承装容器、水泵、流量调节阀、输送管路、阀门和喷洒灭火系统，用于向所述燃料床组件持续喷洒灭火介质；所述灭火剂承装容器用于承装和供给所述灭火介质；所述输送管路将所述灭火剂承装容器、所述水泵和所述流量调节阀依次连接；所述水泵用于提供输送喷洒动力；所述流量调节阀用于调节输送所述灭火介质的流量大小；所述输送管路的节点和连接处布置多个所述阀门，用于开启或关闭对应的所述输送管路，进而改变所述灭火介质的输送路径；所述喷洒灭火系统主要包括喷头、支撑升降模块、滑轨和移动模块，用于向所述燃料床组件喷洒所述灭火介质；所述支撑升降模块用于调节所述喷头的垂直高度；所述喷头布置在所述滑轨上，进而实现所述喷头在喷洒过程中的水平纵向移动；所述移动模块用于所述喷洒灭火系统水平横向移动；所述环境风模拟系统包括变频风机和整流模块，用于模拟实际火场中的环境风；所述变频风机可以智能调节转速，获得不同风流速度；所述整流模块用于对生成的环境风进行整流；所述监测采集系统主要包括渗透监测模块和图像采集模块，用于采集所述灭火介质渗透、火焰特征和火焰蔓延情况等信息；在喷洒作业区的所述燃料床组件内部横纵向布置多个所述渗透监测模块，在所述灭火介质喷洒至所述燃料床组件后，实时记录所述渗透监测模块周围的湿度情况，进而判断所述灭火介质在所述燃料床组件中的渗透情况；所述图像采集模块布置在所述燃料床组件上方，用于俯拍记录整个燃烧过程中多个所述喷洒作业区对火焰蔓延影响情况；所述中心控制系统用于控制所述电动升降模块的升降，进而调整所述模块化燃烧平台的地形和所述线性点火模块的高度；所述中心控制系统还用于控制所述线性点火模块，进而点燃所述燃料床组件中的燃料；所述中心控制系统还用于控制所述水泵和所述流量调节阀，进而调节所述喷洒灭火系统喷洒的所述灭火介质喷洒流量；所述中心控制系统还用于控制所述喷洒灭火系统的运行，进而调整所述喷头的位置；所述中心控制系统还用于所述变频风机的转速，进而智能调节风速大小；所述中心控制系统还用于获取所述监测采集系统采集到的监测信息。

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