Дизайн-проект роботизированного комплекса пожаротушения

Введение………………………………………………………...……..………5
1. Предпроектный анализ…………………………………………..…………8
1.1. Предпроектная ситуация ………………………….……..………..8
1.2. Почему погибают пожарные? ……………………..…………….13
1.2.1. Ключевые факторы ……………….……………………...…….16
1.3. Анализ рынка пожарной техники ……………….………………18
2. Анализ аналогов ………………………………………..…………………21
2.1. Распылительная установка «ЛУФ 60»…………………………..21
2.2. Пожарный робот «Colossus»…………………………………..…22
2.3. Противопожарная система «HI-FOG» ………………………….23
2.4. Пожарный шар-бомба …..………………………………………23
2.5. Определение дыма и пламени на видео……………………….. 24
2.6. Дрон для борьбы с огнем…………………………………………25
2.7. Звуковой огнетушитель ………………………………………..26
2.8. Пожарный робот «Пеликан» …………………………………...26
3. Выбор прототипа ………………………………………………..………..28
4. Художественно-конструкторский анализ ……………..…….………….35
4.1. Выбор цвета ……………………………………………………..35
4.2. Конструктивное решение роботизированного пожарного комплекса…………………………………………………………………………...36
4.3. Формообразование ……………………………………………….39
5. Система пожаротушения, применяемая в разработке…………………. 41
5.1. Сравнение компрессионной пены и воды……………………….41
5.2. Преимущества компрессионной пены ………………………….43
5.3. Возможности системы …………………………………………...43
5.4. Область применения …………………………………………….44
6. Силовая часть ……………………………………………………………45
6.1. Опорно-поворотное устройство ……………………………….45
6.2. Система охлаждения…………………………………………….46
6.3. Система тушения ………………………………………………..47
7. Лафетный ствол ………………………………………………………….48
8. Ходовая часть ……………………………………………………………50
8.1. Устройство гусеничного колеса………………………………..51
9. Система фильтрации воздушного пространства……………………….52
10. Эргономический анализ ……………………………………………….54
11. Проектирование входных патрубок ………………………………….57
12. Система видеонаблюдения ……………………………………………59
13. Функциональный диапазон комплекса ………………………………62
14. План работы пожарного комплекса ………………………………….64
15. Используемые материалы ……………………………………………..65
16. Технические характеристики …………………………………………67
Заключение ……………………….………………………………………..68
Список литературы ……………….……………………………………….69
Приложение ………………………………………………………………..72

Весь текст будет доступен после покупки

Обеспечение безопасности населения – одна из главных функций государства. Высокий уровень обеспечения безопасности населения является преимуществом города и позволяет повысить уровень жизни населения и позиционировать город как привлекательное место проживания. Однако, нередко сотрудники МЧС, выполняя свою работу, сами становятся жертвами трагической гибели.
Несмотря на нынешнее положение Российской Федерации, мировой финансовый кризис практически не сказался на количестве и уровне инновационных разработок пожарных автомобилей и потребности в них рынка. В связи со снижением объемов продаж производители сделали ставку на повышение качества и технологического уровня в борьбе за сохранение позиций на рынке и будущие заказы.
В связи со сложной обстановкой в политике, а также ввиду принятой Правительством РФ программы развития экономики, очевидно, проявилась тенденция на локализацию и импортозамещение. Ведущие производители начали активно осваивать и внедрять западные технологии. И если раньше были машины, которые закупались исключительно за рубежом (например, высотные лестницы свыше 30-40 м или аэродромные автомобили мирового класса), то сейчас их 155 начинают или уже начали собирать на российских предприятиях, в том числе на европейских шасси, произведенных также на сборочных линиях в России. Также возросли требования к качеству оснащения пожарных автомобилей. С каждым годом они будут ужесточаться, что и послужит мощным толчком для производителей к модернизации и инновации производства.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Предпроектный анализ

1.1. Пожарная статистика
Центр пожарной статистики Международной ассоциации пожарно-спасательных служб (КТИФ) предлагает вниманию специалистов очередной отчет №25, содержащий пожарную статистику стран и городов мира за 2018 г., а также динамику вызовов, пожаров, их жертв и гибели пожарных в странах и городах мира за 2014-2018 г.г. Статистика за 2018 г. Содержит данные о 46 странах, которые представляют почти ? всех стран мира и 1/3 всего мирового населения и 41 городах мира. Динамика вызовов, пожаров, их жертв и гибель пожарных за 2014-2018 г.г. исследована соответственно в 45, 65, 56 и 28 странах, динамика травмированных на пожарах за 2014-2018 г.г. исследована в 44 странах мира. Кроме того, собраны данные о противопожарных службах в 59 странах мира.
В таблице 1 представлены укрупненные показатели объема работы и обстановки с пожарами в 46 странах мира в 2018 году.

Таблица 1
Из таблицы 1 следует, что в 2018 году в 46 обследованных странах, в которых проживало 2,7 млрд. человек (36% населения планеты) были зарегистрированы 49 млн. выездов подразделений пожарно-спасательных служб, из которых 4,5 млн. (9,2% всех вызовов) были связаны с пожарами.
При этих пожарах погибли 30,2 тыс. человек и 51,0 тыс. человек были травмированы. Это означает, что на каждую 1000 человек в этих странах пришлось в среднем за год 18,1 выездов подразделений, из них 1,7 – на пожары. При этом на каждые 100 тыс. человек в среднем при пожарах погибли за год 1,1 человек и 1,9 человек получили травмы, а на каждые 100 пожаров приходятся в среднем 0,7 погибших и 1,1 человек травмированных.
Больше всего жертв пожаров на 100 тыс. человек (средние показатели за период 2014-2018 годы, таблица 2) приходятся на Беларусь, Россию и Литву.

Таблица 2
Это подтверждают данные таблицы 3, из которых видно, что в целом почти 52,6% всех пожаров в странах действительно возникают в зданиях и на транспорте, и при этих пожарах погибает большинство (90-95%) всех жертв пожаров.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Васин, С. А. Проектирование и моделирование промышленных изделий / Васин С.А., Талащук А.Ю., Бандорин В.Г., Грабовенко Ю.А., Морозова Л.А., Редько В.А. – Машиностроение-1. Москва.2004. - 692 с.
2. Технология: учебно-методическое пособие для вузов / С. А. Васин, А. А. Кошелева ; М-во образования и науки Российской Федерации, Федеральное гос. бюджетное образовательное учреждение высш. образования "Тульский гос. ун-т", Каф. "Дизайн". - 3-е изд. - Тула : Изд-во ТулГУ, 2015. - 114 с
3. Безбородько М.Д., Цариченко С. Г., Роенко В. В. и др. Пожарная и аварийно-спасательная техника: учебник: в 2 ч. Ч. 2 / под ред. М.Д. Безбородько. М.: Академия ГПС МЧС России, 2013.
4. Лисаков, С. А. Программно-аппаратный комплекс для управления многоточечной системой определения координат очага возгорания / С. А. Лисаков, А. В. Кураев, А. Н. Павлов, Е. В. Сыпин // Ползуновский вестник. – 2014. – № 2. – С. 179–182.
5. Членов, А. Н. Новые методы и технические средства обнаружения пожара / А. Н. Членов, В. И. Фомин, Т. А. Буцынская, Ф. В. Демехин. – М. : Академия ГПС МЧС России, 2007. – 175 с.
6. Федоров, А. В. Системы и технические средства раннего обнаружения пожара / А. В. Федоров, А. Н. Членов, А. А. Лукьяненко. – М. : Академия ГПС МЧС России, 2009. – 158 с.
7. Дистанционно управляемые роботы-манипуляторы: Сб. статей. Пер. с англ. и япон. / Под ред. Е. П. Попова и Д. Б. Игнатьева. М.: Мир, 1967. 460 с.

Весь текст будет доступен после покупки