本实用新型专利技术公开了一种用于模拟山地火灾的试验装置，它包括固定架、活动架和燃烧架；固定架包括底框和立杆；活动架包括一对支腿和连接轴，两支腿分设于底框上关于底框长度方向中心面对称设置，连接轴的两端分别连接于两支腿上、倾角可调；燃烧架包括沿底框长度方向并列布置的若干燃烧板，端部燃烧板的一侧与立杆相连、另一侧与连接轴铰接，中部燃烧板的两端分别铰接于连接轴上，使各燃烧板的转角可调。模拟时，调节燃烧架的倾角和各燃烧板的转角至符合要求，然后将燃料置于燃烧板中点燃，通过倾角和转角的调节来实现燃烧方向的控制以模拟山火的蔓延。可根据不同需要选定不同角度来进行调节，角度调节范围广泛，能够模拟多种情况下山火的蔓延。
Test device for simulating mountain fire
【技术实现步骤摘要】
用于模拟山地火灾的试验装置
本技术涉及一种山火模拟装置，特别是涉及一种用于模拟山地火灾的试验装置。
技术介绍
中国幅员辽阔，森林资源极为丰富，同时森林山火多发，规模越来越大，在山火的蔓延过程中，产生大量的有毒有害的气体、产生大量的热辐射，严重影响山火周围人民的正常生活，造成严重的人员、经济伤害，且山火规模过大时，需要对山火周围居民进行紧急疏散，对社会造成巨大的影响。因此需要对山火蔓延机理进行研究，了解山火蔓延过程中的蔓延规律、对人员的伤害机理，从而提高灾害预防能力，降低森林山火的危害程度。通过调研发现，中国专利201310323651.X研究保温材料熔融滴落下形成的有源油池火燃烧特性，是将热塑性材料板材固定在一个可改变倾角的面板上进行实验研究，装置底部采用矩形油盘接收燃烧过程中产生的熔融滴落物，观察其在油盘内的火蔓延特性，该装置可以研究材料倾角、材料厚度、以及上方壁面热塑性板材与下方油盘之间的远近距离对整个燃烧过程的影响。专利201310323651.X能够实现可控且稳定的辐射强度，能够实现多种保温材料火灾蔓延实验，由于油池火的发展特性对于整个热塑性材料的耦合燃烧的行为具有重要作用，这种“加热-熔融滴落”实验装置可以较好的对油池火的发展过程进行深入研究。但却存在以下问题。1、通用性较差，针对性较强，主要针对类液体材料燃烧蔓延特性，仅能小角度改变燃烧材料的倾角特性，从而普适性较低，无法模拟大角度情况下可燃材料燃烧蔓延情况。2、主要针对指定坡度下单翼燃烧蔓延的情况，无法模拟山火爬坡和下坡蔓延情况和下坡和爬坡蔓延等复杂情况。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种角度调节范围广泛、能够模拟多种情况下山火蔓延的试验装置。本技术提供的这种用于模拟山地火灾的试验装置，它包括固定架、活动架和燃烧架；固定架包括底框和立杆；活动架包括一对支腿和连接轴，两支腿分设于底框上关于底框长度方向中心面对称设置，连接轴的两端分别连接于两支腿上、倾角可调；燃烧架包括沿底框长度方向并列布置的若干燃烧板，端部燃烧板的一侧与立杆相连、另一侧与连接轴铰接，中部燃烧板的两端分别铰接于连接轴上，使各燃烧板沿底框长度方向的倾斜角度可调。在一个具体实施方式中，使所述底框为矩形框，包括一对横梁和一对纵梁，横梁上沿长度方向布置有一排插装孔，横梁上对应插装孔位置处设有垂直贯穿的销孔。作为优选，使所述立杆包括前立杆和后立杆，后立杆的高度大于前立杆的高度，前立杆和后立杆的顶部均设有绕线座。为了便于装配，在所述支腿的底部设有插接头，插接头为圆柱头，插接头上设有径向孔；支腿以其插接头插入插接孔内，通过穿过销孔和径向孔的销轴定位；支腿包括前支腿和后支腿，后支腿的高度大于前支腿的高度。为了实现整个燃烧架的倾角调节，在所述前支腿的顶部设有耳座，所述后支腿上开设有条形槽，条形槽的两侧分别设有若干定位孔。相配套的，在所述连接轴的一端设有扁平的铰接头，铰接头上设有铰接口，连接轴的铰接头端伸至所述耳座中通过销轴铰接、另一端伸至条形槽内置于穿过定位孔的定位销上。在一个具体实施方式中，在所述连接轴下设有用于固定热电偶的支架，支架与铰接头之间设有定位盘；支架为门型架，包括侧杆和横杆，门型架内设有与横杆平行布置的分层杆，分层杆和横杆上均设有一排热电偶固定孔。为了便于放置燃料，使所述燃烧板为方板，包括矩型底板和围栏，围栏上均布有刻度标识柱。为了模拟较大山坡上山火蔓延，可以所述燃烧架包括多块相互串联的燃烧板，燃烧板有两类；一类为端部燃烧板，端部燃烧板的外端设有链环，另一端设有轴环，外端通过穿过链环的绳索与绕线座相连，另一端通过轴环铰接于连接轴上；另一类为包括不同宽度规格的中部燃烧板，中部燃烧板的两端均设有轴环，两端均通过轴环与连接轴可拆卸连接。为了模拟较小山坡上山火蔓延，可以使所述燃烧架包括一块燃烧板，燃烧板的四角均设有链环，燃烧板以其四角的链环与对应的绕线座通过绳索相连。本技术通过调节连接轴的倾角来调节燃烧架的倾角，且各燃烧板均能绕连接轴相对转动、实现其转角的调节。在实际模拟时，根据需要选定不同的工况，调节燃烧架的倾角和各燃烧板的转角至符合要求，然后将燃料置于燃烧板中点燃即可，通过倾角和转角的设置来实现燃烧方向的控制以模拟山火的蔓延。可根据不同需要选定不同角度来进行调节，角度调节范围广泛，能够模拟多种情况下的山火蔓延。附图说明图1为本技术一个优选实施例的主视示意图。图2为图1的侧视示意图。图3为本优选实施例中绕线座的放大示意图。图4为本优选实施例中前支腿的放大示意图。图5为本优选实施例中后支腿的放大示意图。图6为本优选实施例中连接轴的放大示意图。图7为本优选实施例中支架的放大示意图。图8为本优选实施例中端部燃烧板的放大示意图。图9为本优选实施例中中部燃烧板的放大示意图。图示序号：1—固定架，11—底框、111—横梁、112—纵梁，12—前立杆，13—后立杆，14—绕线座、141—座体、142—紧线螺栓；2—活动架，21—前支腿，22—后支腿，23—连接轴、231—轴主体、232—铰接头、233—支架、234—定位盘，24—耳座，25—插接头，26—条形槽，27—定位孔；3—燃烧架，31—端部燃烧板、311—底板、312—围栏、313—刻度标识柱、314—链环、315—轴环，32—中部燃烧板；4—钢丝绳；5—万向滑轮。具体实施方式如图1所示，本实施例提供的这种用于模拟山地火灾的试验装置，它包括固定架1、活动架2和燃烧架3。如图1、图2所示，固定架1包括底框11、前立杆12和后立杆13；底框11为矩形框，包括一对横梁111和一对纵梁112，横梁上沿长度方向布置有一排插装孔，横梁上对应插装孔位置处设有垂直贯穿的销孔，以便于装配活动架2；前立杆12和后立杆13均为方杆，前立杆固接于前侧横梁的两端，后立杆固接于后侧横梁的两端，关于底框长度方向中心面对称布置，后立杆的长度大于前立杆的长度，两立杆的顶部均设有绕线座14；如图3所示，绕线座14包括座体141和紧线螺栓142，座体为方形座，其上沿垂直于立杆高度方向开设有螺纹孔，紧线螺栓螺纹连接于螺纹孔内。如图1所示，活动架2包括前支腿21、后支腿22和连接轴23。如图4所示，前支腿21为方管，其顶部设有耳座24、底部设有插接头25，插接头25为圆柱头，其上设有径向孔。如图5所示，后支腿22为矩形杆，其高度大于前支腿的高度，后支腿上沿腿高方向开设有条形槽26，条形槽两侧的实体上设有两排定位孔27，条形槽的底端不低于耳座的高度，后支腿22的底部也固接有插接头25。如图6所示，连接轴23包括轴主体231，轴主体的一端设有扁平的铰接头232，铰接头上设有铰接口，在轴主体下方设有用于固定热电偶的支架233，如图7所示，支架233为门型架，包括侧杆和横杆，门型架本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于模拟山地火灾的试验装置，其特征在于：它包括固定架、活动架和燃烧架；/n固定架包括底框和立杆；/n活动架包括一对支腿和连接轴，两支腿分设于底框上关于底框长度方向中心面对称设置，连接轴的两端分别连接于两支腿上、倾角可调；/n燃烧架包括沿底框长度方向并列布置的若干燃烧板，端部燃烧板的一侧与立杆相连、另一侧与连接轴铰接，中部燃烧板的两端分别铰接于连接轴上，使各燃烧板的转角可调。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于模拟山地火灾的试验装置，其特征在于：它包括固定架、活动架和燃烧架；
固定架包括底框和立杆；
活动架包括一对支腿和连接轴，两支腿分设于底框上关于底框长度方向中心面对称设置，连接轴的两端分别连接于两支腿上、倾角可调；
燃烧架包括沿底框长度方向并列布置的若干燃烧板，端部燃烧板的一侧与立杆相连、另一侧与连接轴铰接，中部燃烧板的两端分别铰接于连接轴上，使各燃烧板的转角可调。
2.如权利要求1所述的用于模拟山地火灾的试验装置，其特征在于：所述底框为矩形框，包括一对横梁和一对纵梁，横梁上沿长度方向布置有一排插装孔，横梁上对应插装孔位置处设有垂直贯穿的销孔。
3.如权利要求1所述的用于模拟山地火灾的试验装置，其特征在于：所述立杆包括前立杆和后立杆，后立杆的高度大于前立杆的高度，前立杆和后立杆的顶部均设有绕线座。
4.如权利要求2所述的用于模拟山地火灾的试验装置，其特征在于：所述支腿的底部设有插接头，插接头为圆柱头，插接头上设有径向孔；支腿以其插接头插入插接孔内，通过穿过销孔和径向孔的销轴定位；支腿包括前支腿和后支腿，后支腿的高度大于前支腿的高度。
5.如权利要求4所述的用于模拟山地火灾的试验装置，其特征在于：所述前支腿的顶部设有耳座，所述后支腿上开设有条形槽，条形槽的两侧分别设有...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈长坤，徐童，赵冬月，曹赛，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43
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