[發(fā)明專利]大型滅火水陸兩棲飛機(jī)汲水滅火系統(tǒng)和方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111245128.0
• 申請(qǐng)日: 2021-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN113856098A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱強(qiáng);程志航;王士飛;吳仁民;劉文;梁孜;廖海君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中航通飛華南飛機(jī)工業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): A62C3/02
• 分類號(hào): A62C3/02;A62C31/00;A62C37/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 陳宏林

本發(fā)明屬于大型滅火水陸兩棲飛機(jī)滅火任務(wù)技術(shù)領(lǐng)域，公開了大型滅火水陸兩棲飛機(jī)汲水滅火系統(tǒng)和方法，其中系統(tǒng)包括運(yùn)行于機(jī)載計(jì)算機(jī)的滅火任務(wù)系統(tǒng)，滅火任務(wù)系統(tǒng)包括構(gòu)建滅火任務(wù)場(chǎng)景模塊、滅火任務(wù)模塊、汲水點(diǎn)信息庫和林區(qū)選擇模塊；林區(qū)選擇模塊將滅火任務(wù)系統(tǒng)內(nèi)的各類模型分為兩類，分別為西南林區(qū)和東北林區(qū)；構(gòu)建滅火任務(wù)場(chǎng)景模塊根據(jù)當(dāng)前飛機(jī)信息與坐標(biāo)構(gòu)建滅火任務(wù)場(chǎng)景，自動(dòng)設(shè)計(jì)滅火效能評(píng)估模型并評(píng)估滅火效能；滅火任務(wù)模塊是飛機(jī)接到任務(wù)指令后，根據(jù)滅火任務(wù)地、汲水點(diǎn)信息庫和飛機(jī)當(dāng)前坐標(biāo)，計(jì)算得到當(dāng)前地?汲水?滅火的航線。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本系統(tǒng)和方法響應(yīng)速度快，能根據(jù)火場(chǎng)情況快速制定滅火方案和任務(wù)計(jì)劃，節(jié)省滅火時(shí)間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于大型滅火水陸兩棲飛機(jī)滅火任務(wù)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種新型飛機(jī)汲水滅火系統(tǒng)和方法，具體涉及一種大型滅火水陸兩棲飛機(jī)汲水滅火系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

大型的滅火飛機(jī)主要用于重點(diǎn)森林防火區(qū)域，滅火效能是其主要指標(biāo)之一。水陸兩棲滅火飛機(jī)是一種先進(jìn)的大型森林滅火設(shè)備。

所謂滅火任務(wù)就是根據(jù)不同的滅火場(chǎng)景與環(huán)境，制定不同的滅火方案以完成滅火任務(wù)。在滅火任務(wù)執(zhí)行的過程中，對(duì)飛機(jī)的總投水量、單位時(shí)間投水量和單次任務(wù)總時(shí)間等參數(shù)的分析即是對(duì)飛機(jī)滅火效能的評(píng)估。

森林火災(zāi)多發(fā)于地形復(fù)雜交通困難地帶，傳統(tǒng)的滅火方法存在滅火效率低，易造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失等缺點(diǎn)。很多國家根據(jù)需求設(shè)計(jì)出多種可用于森林滅火的飛機(jī)，但是其滅火效能參差不齊。當(dāng)前采用水面滑行汲水的滅火水上飛機(jī)有加拿大的CL-415飛機(jī)、俄羅斯的Be-200飛機(jī)等飛機(jī)。

以滅火效能及使用較廣的CL-415飛機(jī)為例，該飛機(jī)最大汲水量約6噸，取水距離在30公里的時(shí)的小時(shí)投水量約25噸，一天常規(guī)工作時(shí)間(8小時(shí))投水總量約40噸。

通過查詢相關(guān)資料，國內(nèi)正在研制的水陸兩棲飛機(jī)滅火構(gòu)型，可通過水上汲水實(shí)現(xiàn)森林滅火。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了實(shí)現(xiàn)大型滅火水上救援水陸兩棲飛機(jī)的汲水滅火任務(wù)，對(duì)其汲水效能評(píng)估分析系統(tǒng)和方法進(jìn)行設(shè)計(jì)與分析，滅火效能參數(shù)主要包括投水量，取水距離和投水時(shí)間等參數(shù)。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

大型滅火水陸兩棲飛機(jī)汲水滅火系統(tǒng)，包括運(yùn)行于機(jī)載計(jì)算機(jī)的滅火任務(wù)系統(tǒng)，滅火任務(wù)系統(tǒng)包括構(gòu)建滅火任務(wù)場(chǎng)景模塊、滅火任務(wù)模塊、汲水點(diǎn)信息庫和林區(qū)選擇模塊；林區(qū)選擇模塊將滅火任務(wù)系統(tǒng)內(nèi)的各類模型分為兩類，分別為西南林區(qū)和東北林區(qū)；構(gòu)建滅火任務(wù)場(chǎng)景模塊根據(jù)當(dāng)前飛機(jī)信息與坐標(biāo)構(gòu)建滅火任務(wù)場(chǎng)景，自動(dòng)設(shè)計(jì)滅火效能評(píng)估模型并評(píng)估滅火效能；滅火任務(wù)模塊是飛機(jī)接到任務(wù)指令后，根據(jù)滅火任務(wù)地、汲水點(diǎn)信息庫和飛機(jī)當(dāng)前坐標(biāo)，計(jì)算得到當(dāng)前地-汲水-滅火的航線。

進(jìn)一步的，汲水點(diǎn)信息庫存有林區(qū)內(nèi)及附近所有符合要求的汲水點(diǎn)的蓄水量、清澈度、地理位置、海拔、周邊環(huán)境，所有汲水點(diǎn)均滿足飛機(jī)的汲水運(yùn)行要求。

進(jìn)一步的，飛機(jī)的汲水運(yùn)行要求包括：保證大型滅火水陸兩棲飛機(jī)水面滑行吃水和汲水、水上起飛場(chǎng)長(zhǎng)、越障高度的要求。

大型滅火水陸兩棲飛機(jī)汲水滅火方法，使用上述的大型滅火水陸兩棲飛機(jī)汲水滅火系統(tǒng)，滅火任務(wù)系統(tǒng)接收到滅火任務(wù)后，設(shè)計(jì)以下步驟，并按以下步驟開展滅火工作：

一、陸上起飛：水陸兩棲飛機(jī)在陸上機(jī)場(chǎng)從松剎車開始至飛機(jī)離地爬升到越障高度的整個(gè)階段；

二、陸地機(jī)場(chǎng)起飛爬升：水陸兩棲飛機(jī)從陸上機(jī)場(chǎng)起飛后飛行高度逐漸增加的階段；

三、汲水巡航：水陸兩棲飛機(jī)按照計(jì)劃從當(dāng)前位置到汲水點(diǎn)的巡航階段；

四、汲水下降：水陸兩棲飛機(jī)抵達(dá)汲水點(diǎn)的下降位置后的下降階段；

五、汲水進(jìn)近：水陸兩棲飛機(jī)完成下降后向汲水點(diǎn)進(jìn)近階段；