限制舰船火灾蔓延的防火边界和防烟边界快速生成方法技术

本发明专利技术提供一种限制舰船火灾蔓延的防火边界和防烟边界快速生成方法，包括步骤一：构建子横向舱壁数据表、子纵向舱壁数据表和子甲板数据表；步骤二：构建舱室邻接关系数据表；步骤三：定义对舱室操作和对集合操作的七个基本算子，包括：“相邻舱室搜索算子”、“舱室相邻舱壁、甲板搜索算子”、“舱室相邻的特殊舱壁、甲板搜索算子”、“顶部相邻舱室搜索算子”、“并集算子”、“差集算子”和“交集算子”；步骤四：根据步骤三定义的基本算子以及生成防火边界、防烟边界的基本规则自动生成防火边界、需要优先设置的防火边界、防烟边界以及需要优先设置的防烟边界。本发明专利技术加快了边界自动化生成的速度，适合于多舱起火情况下的边界的快速生成问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及舰船消防决策指挥
，具体是一种限制舰船火灾蔓延的防火边 界和防烟边界快速生成方法。
技术介绍
舰船由于作战的需求，携带大量的易燃易爆危险品，例如燃油、喷气燃料、弹药W 及各类电气设备。舰船火灾危险载荷多，发生火灾危险的可能性大。特别在战时，水线上武 器的攻击更会造成舰船发生大面积的火灾。在舰船消防过程中，必须做到直接灭火和限制 火灾相结合。由于船体钢制结构的导热性强，并且火灾和烟气会沿着舱口、舱口盖等开口蔓 延，因此，如何快速的制定限制火灾和烟气蔓延的防火边界和防烟边界，是扑灭火灾、减小 火灾过火面积和保证舰船安全的关键。 目前，在进行消防指挥时，主要是依据舱室布置图、防火结构图、消防预案等文件 现场查阅的方式，设置防火边界和防烟边界。对于单个舱室起火的情况，该方法相对有效。 但是，对于多个舱室起火的情况，需要设置的防火边界和防烟边界个数较多，并且部分边界 是需要优先设置和重点设置的。此时，如果还依赖舰员的主观判断，就会发生边界设置不 全、边界设置不准的现象，结果将造成火灾和烟气无法得到有效地限制，并且蔓延到临舱， 甚至是危险的弹药舱、主机舱和电站舱等，严重威胁舰船的生命力。 防火边界、防烟边界的设置不仅与舱室空间邻接关系和舱口、舱口盖等开口的连 接关系有关，还与舱室的类型、舱壁防火结构等级、舱壁的分割情况等密切相关，需要诸多 舰船总体和结构信息的采集和分析。防火边界、防烟边界分析的结果不仅包括要在哪些舱 室设置防火边界、防烟边界，还包括需要对哪些舱壁、甲板进行喷淋降温，W及优先和重点 喷淋降温的舱壁。因此，如何建立防火边界和防烟边界的快速生成方法，是保障指挥员准 确、高效开展消防指挥工作的关键。
技术实现思路
本专利技术提供一种，可W提 高海军舰艇指挥员的消防指挥能力，保障指挥员准确、高效开展消防指挥工作。 一种，其特征在于包括如 下步骤： 步骤一：构建子横向舱壁数据表、子纵向舱壁数据表和子甲板数据表，子横向舱壁 数据表是针对任意一个子横向舱壁，W列表的形式记录该子横向舱壁腊艇邻接的两个舱室 名称，W及该子横向舱壁上是否有舱口；子纵向舱壁数据表是针对任意一个子纵向舱壁， W列表的形式记录该子纵向舱壁左右邻接的两个舱室名称，W及该子纵向舱壁上是否有舱 口；子甲板数据表是针对任意一个子甲板，W列表的形式记录该子甲板上下邻接的两个舱 室名称，W及该子甲板上是否有舱口盖；[000引步骤二；构建舱室邻接关系数据表，具体的，针对每一个舱室，W列表的形式记录 与该舱室在上、下、前、后、左、右六个方向上向邻接的舱室名称； 步骤定义对舱室操作和对集合操作的走个基本算子，如表1所示，包括；"相邻 舱室捜索算子"、"舱室相邻舱壁、甲板捜索算子"、"舱室相邻的特殊舱壁、甲板捜索算子"、 "顶部相邻舱室捜索算子"、"并集算子"、"差集算子"和"交集算子"； 表1数据操作的基本算子 步骤四：根据步骤=定义的基本算子W及生成防火边界、防烟边界的基本规则自 动生成防火边界、需要优先设置的防火边界、防烟边界W及需要优先设置的防烟边界，具体 步骤如下： (1)输入起火舱室名称集合A = ,其中A表示所有起火舱室的名 称集合，al，a2, am分别表示该集合中起火舱室的名称，m大于等于3 ; (2)根据如下公式得到起火舱室相邻舱室集合B : B = L(ai) U L(a2) U . . . U L(aJ-A，其中B表示所有起火舱室相邻舱室的集合， 其中L(3i), L(a2)，L(a。）分别表不32, 32的相邻舱室集合； (3)根据如下公式得到防火边界舱室集合FB :FB =师1，FB2, . . .，FB。] = B-W，FB表示所有起火舱的防火边界舱室集合，其中 FBi，FB2, FB。分别表示防火边界舱室的具体名称，W表示淡水舱集合； (4)根据如下公式得到优先设置防火边界舱室集合FBP : FBP = P(ai) U P(a2) U . . . U P(aJ-A-W，FBP表示优先设置防火边界舱室集合， P (al), P (a2)，P (am)分别表示al, a2, am的顶部相邻舱室集合； (5)根据如下公式得到需要喷淋降温的子横向舱壁、子纵向舱壁和子甲板集合：FBC表示需要喷淋降 温的子横舱壁、子纵舱壁和子甲板集合，M(al)，M(a2)，M(am)分别表示al，a2, am的相邻子 横舱壁、子纵舱壁、子甲板集合； (6)根据如下公式得到与防火边界舱室相邻接的舱室集合S，即防烟边界舱室集 合： S=時，S2, . ..，SJ=L(FBi)UL(FB2)U. . .UL(FBn)-FB-W S表示防烟边界舱室集合，Sl，S2,St表示防烟边界舱室的具体舱室名称，L(FBI)， L(FB2)，L(FBn)分别表示FBI,FB2,FBn的相邻舱室集合； (7)根据如下公式得到需要重点防护（即优先设置）的防烟边界舱壁集合FBP;[00測 SC表示需要优先设置的防烟边界舱壁集合，0师1)，0师2)，0师。）分别表示与 FBLFB2，FBn的相邻的特殊子舱壁、子甲板集合，即舱室周围，所有带舱口的子横舱壁、子 纵舱壁W及所有带舱口盖的子甲板，O(ai)表示与ai舱相邻的特殊子舱壁、子甲板集合。 进一步的，子横向舱壁数据表包含的数据信息有；子横向舱壁编码、子横向舱壁位 置描述、子横向舱壁腊部相邻接舱室名称、子横向舱壁艇部相邻接舱室名称、子横向舱壁上 是否有舱口、子横向舱壁第一个点的空间S维坐标、第二个点的空间S维坐标、第S个点的 空间S维坐标、第四个点的空间S维坐标； 子纵向舱壁数据表包含的数据信息有；子纵向舱壁编码、子纵向舱壁位置描述、子 纵向舱壁腊部相邻接舱室名称、子纵向舱壁艇部相邻接舱室名称、子纵向舱壁上是否有舱 n、子纵向舱壁第一个点的空间S维坐标、第二个点的空间S维坐标、第S个点的空间S维 坐标、第四个点的空间S维坐标； 子甲板舱壁数据表包含的数据信息有；子甲板舱壁编码、子甲板舱壁位置描述、子 甲板舱壁腊部相邻接舱室名称、子甲板舱壁艇部相邻接舱室名称、子甲板舱壁上是否有舱 n、子甲板舱壁第一个点的空间S维坐标、第二个点的空间S维坐标、第S个点的空间S维 坐标、第四个点的空间S维坐标； 舱室邻接关系数据表包含的数据信息有；舱室编码、舱室名称、舱室位置描述、与 该舱顶部相邻的舱室名称、底部相邻的舱室名称、左侧相邻的舱室名称、右侧相邻的舱室名 称、腊部相邻的舱室名称和艇部相邻的舱室名称。 进一步的，骤四中生成防火边界、防烟边界的基本规则包括： a.起火舱空间六个方向相邻的舱室上，都要设置防火边界； b.起火舱顶部相邻的舱室，应优先设置防火边界； C.与所有起火舱防火边界舱相邻接的舱室，都要设置防烟边界； d.淡水舱内不需设置防火边界和防烟边界；[003当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种限制舰船火灾蔓延的防火边界和防烟边界快速生成方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一：构建子横向舱壁数据表、子纵向舱壁数据表和子甲板数据表，子横向舱壁数据表是针对任意一个子横向舱壁，以列表的形式记录该子横向舱壁艏艉邻接的两个舱室名称，以及该子横向舱壁上是否有舱门；子纵向舱壁数据表是针对任意一个子纵向舱壁，以列表的形式记录该子纵向舱壁左右邻接的两个舱室名称，以及该子纵向舱壁上是否有舱门；子甲板数据表是针对任意一个子甲板，以列表的形式记录该子甲板上下邻接的两个舱室名称，以及该子甲板上是否有舱口盖；步骤二：构建舱室邻接关系数据表，具体的，针对每一个舱室，以列表的形式记录与该舱室在上、下、前、后、左、右六个方向上向邻接的舱室名称；步骤三：定义对舱室操作和对集合操作的七个基本算子，如表1所示，包括：“相邻舱室搜索算子”、“舱室相邻舱壁、甲板搜索算子”、“舱室相邻的特殊舱壁、甲板搜索算子”、“顶部相邻舱室搜索算子”、“并集算子”、“差集算子”和“交集算子”：表1数据操作的基本算子步骤四：根据步骤三定义的基本算子以及生成防火边界、防烟边界的基本规则自动生成防火边界、需要优先设置的防火边界、防烟边界以及需要优先设置的防烟边界，具体步骤如下：(1)输入起火舱室名称集合A＝[a1，a2，…，am]，其中A表示所有起火舱室的名称集合，a1，a2，am分别表示该集合中起火舱室的名称，m大于等于3；(2)根据如下公式得到起火舱室相邻舱室集合B：B＝L(a1)∪L(a2)∪...∪L(am)‑A，其中B表示所有起火舱室相邻舱室的集合，其中L(a1),L(a2)，L(am)分别表示a1,a2，a2的相邻舱室集合；(3)根据如下公式得到防火边界舱室集合FB：FB＝[FB1，FB2，...，FBn]＝B‑W，FB表示所有起火舱的防火边界舱室集合，其中FB1，FB2，FBn分别表示防火边界舱室的具体名称，W表示淡水舱集合；(4)根据如下公式得到优先设置防火边界舱室集合FBP：FBP＝P(a1)∪P(a2)∪...∪P(am)‑A‑W，FBP表示优先设置防火边界舱室集合，P(a1),P(a2)，P(am)分别表示a1,a2，am的顶部相邻舱室集合；(5)根据如下公式得到需要喷淋降温的子横向舱壁、子纵向舱壁和子甲板集合：FBC=M(a1)∪M(a2)∪...∪M(am)-Σi,j∈m(M(ai)∩M(aj)),]]>FBC表示需要喷淋降温的子横舱壁、子纵舱壁和子甲板集合，M(a1),M(a2)，M(am)分别表示a1,a2，am的相邻子横舱壁、子纵舱壁、子甲板集合；(6)根据如下公式得到与防火边界舱室相邻接的舱室集合S，即防烟边界舱室集合：S＝[S1，S2，...，St]＝L(FB1)∪L(FB2)∪...∪L(FBn)‑FB‑WS表示防烟边界舱室集合，S1,S2，St表示防烟边界舱室的具体舱室名称，L(FB1)，L(FB2)，L(FB n)分别表示FB1，FB2，FBn的相邻舱室集合；(7)根据如下公式得到需要重点防护(即优先设置)的防烟边界舱壁集合FBP：SC=O(FB1)∪O(FB2)∪...∪O(FBn)-Σi∈m,j∈n(O(ai)∩O(FBj)]]>SC表示需要优先设置的防烟边界舱壁集合，O(FB1)，O(FB2)，O(FBn)分别表示与FB1，FB 2，FB n的相邻的特殊子舱壁、子甲板集合，即舱室周围，所有带舱门的子横舱壁、子纵舱壁以及所有带舱口盖的子甲板，O(ai)表示与ai舱相邻的特殊子舱壁、子甲板集合。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯岳，王康勃，王迎，杨枫，王京齐，浦金云，刘伯运，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军工程大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42