排灌机械工程学报

作者：孙术发, 张冬波, 徐璨, 周子轩

单位：1. 东北林业大学土木与交通学院, 黑龙江 哈尔滨 150040; 2. 东北林业大学机电工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150040

关键词：消防水炮,节水率,弯管,数值模拟,水力性能

基金：南京市交通运输科技项目;镇江市科技计划项目(CS2024002)

森林消防水炮射水时由于受空气阻力、重力等作用力的影响,水柱会出现扩散、散落等现象,造成流量损失.为提高消防水炮节水率,以PSKD80电控消防水炮为研究对象,对水炮射流发散原因进行研究分析,寻找优化方法,提出一种新型双弯管主体结构的解决办法.采用Fluent软件对消防水炮的2种结构(单弯管、双弯管)内部流动进行了数值模拟,对比和分析了水力损失和出口流态.通过试验验证,并对比2种结构在相同射流角度下的节水率、射流距离、出口发散状态.结果表明:相同射流角度下,双弯管形式水炮射程优于单弯管,最远射程提高了2.3 m,最远射程节水率提高了2.4%,水柱集中落点范围更大.随着射流角度的增加,2种形式弯管流柱发散程度均出现增加,因此在保证灭火需求的前提下,应尽量减小射流角度.研究结果对消防水炮流道优化设计具有积极意义,可为消防水炮设计提供新的思路.

来源：2025年第12期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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