1、文献综述文献综述 背景背景 举高消防车是消防部队进行高空灭火救援任务的主要装备。在高空救援时，举高车臂(梯) 架晃动程度及动作时的平顺性、工作斗调平的响应速度及调平精度、各安全限位及极限位置减 速保护装置的可靠性、各位置传感器的准确性等对于举高消防车作业的安全性至关重要，直接 关系到消防救援人员及待救群众的生命安全。 为保证消防车的生产质量，前几年开始实施 3C 认证。到 2008 年底，获得 3C 认证的消防 车生产企业有 26 家。国外消防车企业也进入中国市场，美国大力公司于 1995 年在大连市成立 了代理公司，1996 年消防车产品进入市场；俄罗斯托尔诺克市消防装备无限公司（消防设备
2、总厂） ，经公安部消防局备案，成立了华夏集团中备实业公司，总代理它们的消防车业务9。 现在已有的消防车标准规范有 GA 39.1-92干粉消防车通用技术条件 、GA 39.2-92泵浦 消防车通用技术条件 、 GA 39.3-92 泡沫干粉联用消防车通用技术条件 、 GA/T114-2003 消 防车产品型号编制方法 、GA39.4-1992水罐消防车通用技术条件 、GA 39.5-92泡沫消防 车通用技术条件 、GA 39.6-94供液消防车通用技术条件 、GA 39.7-94供水消防车通用技 术条件 、GB7956-1998（消防车消防性能要求和试验方法 、GB6244-1996消防车通用
3、底盘 系列、型式、基本参数和技术要求 、GB 16279-1996消防车定型试验规程 、GA 412-2003 后援消防车 、GA 442-2003照明消防车 、GA 545.1-2005消防车辆动态管理装置第 1 部 分：消防车辆动态终端机 、GA 545.2-2005消防车辆动态管理装置第 2 部分：消防车辆动态 管理中心收发装置等2。但没有针对消防车的维护保养的统一标准。要做好此项标准的制定 工作，需要主管部门、消防车生产厂家和消防部队的三方努力。消防标准委员会在充分调研的 基础上，制定专门的标准规范：消防车生产厂家在车辆出厂时，需有详尽的维护保养说明，并 负责进行人员培训； 消防部队在
4、国家统一标准的基础上， 结合消防单位实际， 相应制定一些 “单 位标准” ，使驾驶员们有章可循，有法可依。 国内外研究情况国内外研究情况 目前城市规模的扩大化以及高层建筑的复杂化增加了火灾救援的难度。消防车发动机的转 速、水泵转速、喷水的压力以及水流量的大小直接影响灭火的效果,因此对这些参数进行实时 的监测控制就显得尤为重要。目前已有研究类似于飞机“黑匣子”的硬件装置，用于实时的检 测消防车工作现场的各种物理量,并能通过U盘进行存储和数据离线分析,达到对消防车的运行 状态进行智能监控和记录23。 在实际使用中，会出现被救援人员在紧急时由建筑跳入工作台的情况，针对此，大连理工 大学的研究人员采用
5、 Duhamel 积分对单自由度系统在冲击载荷作用下的动态响应进行了分析, 并绘制出系统的 n 向应谱,为合理分析登高平台消防车臂架系统在冲击载荷作用下的动态响应 奠定了理论基础34。 作为云梯消防车最重要的支承部件和关键性技术部件臂架系统，它需要承受自身以及 泵送水产生的重力、风力、伸展梯架的惯性力、救援斗内人员或云梯装配所施加的变载荷(如 救援斗内的操作力和喷水口的反力)。如果臂架结构出现问题,将造成巨大的损失，因此臂架系 统是云梯消防车工作中最薄弱的环节,臂架结构的可靠性是确保灭火救援工作顺利进行最关键 的因素。 湘潭大学的研究人员以 3X 米云梯消防车产品的开发与研究为背景，将有限元理
6、论、 多体动力学理论、软件工具和试验有机结合起来,主要针对臂架各工况进行综合静态分析和动 力学中的模态分析,并与实验结果相比较,从而确定云梯消防车工作过程中臂架的危险截面和危 险截面的安全系数，为结构设计和改进提供依据35。 高空消防车的结构稳定性是决定其能否安全、 顺利工作的重要因素,其稳定性主要由副车架 及支腿组成的支承系统来保证。 武汉理工大学的研究人员针对 25 米的高空消防车,主要研究与 设计其支承系统,主要开展以下几个方面的工作：(1)完成高空消防车支撑系统的结构设计。首 先对所需底盘进行选型；在此基础上,设计底盘所需副车架相关参数、支腿形式和支撑脚；计 算支腿跨距,并由此完成支腿液压缸的选型工作。(2)完成高空消防车支承系统的结构稳定性分 析及优化。首先利用 SolidWorks 软件根据所设计支承系统机械结构进行三维建模；根据支腿 压力的计算求得支承系统的最危险工况；然后利用 ANSYS 软件进行支承系统的结构稳定性分 析,以验证设计合理性。他们的研究与设计工作为高空消防车支承系统的研
