消防水炮无风状态射流轨迹的预测方法

作者：向清江; 薛林; 许正典; 施哲夫消防水炮射流轨迹空气阻力模型射程无风状态

摘要：该文在室内无风状态下,开展了两种小模型消防水炮在不同仰角,不同工作压力下的射流轨迹测量试验。基于单水滴空气中飞行的轨迹计算,采用指数增长形式的空气阻力模型,提出仅含1个待定系数b的射流轨迹预测方法,计算了各个工况下几种系数b取值的射流轨迹。以各个测量点的射流轨迹高度与计算轨迹的高度之差,其算术平均值越小,标准偏差？越小为约束条件,获得预测模型中待定系数b的合适取值,并将该合适b值下计算的射程、射高与实验值对比。结果表明直流式消防水炮b值取0.01,导流式水炮b值取0.08能获得很好的预测精度,试验值与计算值对比,直流式水炮的测点高差算术平均值小于0.25 m,射程预测误差小于1.3%,水射流的射高预测误差小于1.2%,导流式水炮测点高差算术平均值小于0.3 m,射程误差小于2.98%,射高误差小于4.7%。该文的方法可用于开展远射程消防水炮的射程预估。

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