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森林火災(zāi)往往突發(fā)性強(qiáng)、破壞性大、火勢(shì)迅猛、撲救困難，一旦發(fā)生，受地形等多重因素影響，常規(guī)地面消防救援裝備很難迅速抵達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，易錯(cuò)過(guò)滅火時(shí)機(jī)。此外，傳統(tǒng)的人海戰(zhàn)救火對(duì)消防員的人身安全也會(huì)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。近年來(lái)，現(xiàn)代森林消防向“立體滅火”方向改革，人們開始將目光投向消防無(wú)人機(jī)。

近日，由西北工業(yè)大學(xué)航空學(xué)院副教授李占科帶領(lǐng)的特種滅火無(wú)人機(jī)研究團(tuán)隊(duì)成功進(jìn)行了小型森林滅火彈的地面和無(wú)人機(jī)高空精準(zhǔn)空投近地爆破彌散試驗(yàn)。此次試驗(yàn)主要對(duì)無(wú)人機(jī)高空投放滅火彈技術(shù)、滅火彈延時(shí)近地引爆技術(shù)以及滅火彈地面和空中彌散性能等森林滅火無(wú)人機(jī)所涉及的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了原理性試驗(yàn)驗(yàn)證。

多旋翼無(wú)人機(jī)機(jī)動(dòng)靈活，可垂直起降，不受場(chǎng)地及地形限制地?cái)y帶滅火彈進(jìn)行森林消防輔助救援，能夠彌補(bǔ)現(xiàn)有森林消防裝備的不足。據(jù)悉，此次試驗(yàn)所用的小型森林滅火無(wú)人機(jī)的大載重多旋翼飛行平臺(tái)、小型森林滅火彈、滅火彈高空投放和延時(shí)近地引爆系統(tǒng)均*由該團(tuán)隊(duì)自主設(shè)計(jì)研發(fā)。

“該無(wú)人機(jī)綜合考慮結(jié)構(gòu)、氣動(dòng)、電機(jī)、電調(diào)和螺旋槳?jiǎng)恿σ约半姵啬茉春惋w行控制等系統(tǒng)，進(jìn)行聯(lián)合建模分析與仿真，實(shí)現(xiàn)了多旋翼飛行平臺(tái)在火場(chǎng)復(fù)雜環(huán)境氣象條件下的高抗風(fēng)穩(wěn)定飛行能力。”李占科在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示，森林滅火彈殼體材料采用輕質(zhì)、脆性、可降解高分子阻燃材料，有效提高了滅火彈的滅火劑裝載量和滅火效能，并減少對(duì)環(huán)境的污染。滅火彈采用分體式設(shè)計(jì)——儲(chǔ)存及運(yùn)輸時(shí)分開存放, 在投擲前“合體”,可防止誤引爆,保證安全性。

滅火彈的起爆引信也是“雙重保險(xiǎn)”，采用接觸引信和延時(shí)引信雙重導(dǎo)爆設(shè)計(jì),避免滅火作業(yè)時(shí)產(chǎn)生“啞彈”,可防止遺留林區(qū)給生產(chǎn)作業(yè)造成安全隱患。

消防無(wú)人機(jī)還有一雙“火眼金睛”，采用激光測(cè)距瞄準(zhǔn)和延時(shí)傳感器相結(jié)合，可精確控制滅火彈的空爆和彌散高度，可實(shí)現(xiàn)對(duì)森林地面和樹梢火的有效撲滅。

“此次試驗(yàn)的成果為后續(xù)中、大型森林滅火無(wú)人機(jī)的研發(fā)和實(shí)用化奠定了基礎(chǔ)，提供了技術(shù)支撐。”李占科說(shuō)。