BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN VĂN LỘC NGHIÊN CỨU DAO ĐỘNG CỦA GHẾ NGỒI NGƯỜI LÁI TRÊN XE CHỮA CHÁY RỪNG ĐA NĂNG KHI LÀM VIỆC Chuyên ngành Kỹ thuật máy[.]
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN VĂN LỘC NGHIÊN CỨU DAO ĐỘNG CỦA GHẾ NGỒI NGƯỜI LÁI TRÊN XE CHỮA CHÁY RỪNG ĐA NĂNG KHI LÀM VIỆC Chuyên ngành: Kỹ thuật máy thiết bị giới hố nơng lâm nghiệp Mã số: 60.52.01.03 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Hà Nội, 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN VĂN LỘC NGHIÊN CỨU DAO ĐỘNG CỦA GHẾ NGỒI NGƯỜI LÁI TRÊN XE CHỮA CHÁY RỪNG ĐA NĂNG KHI LÀM VIỆC Chuyên ngành: Kỹ thuật máy thiết bị giới hố nơng lâm nghiệp Mã số: 60.52.01.03 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Văn Bỉ Hà Nội, 2013 i LỜI CẢM ƠN Được đồng ý Ban giám hiệu Nhà trường, Khoa Sau đại học, Khoa Cơ điện Công trình trường đại học Lâm Nghiệp Việt Nam hướng dẫn thầy giáo TS Nguyễn Văn Bỉ thực luận văn tốt nghiệp thạc sỹ kỹ thuật chuyên ngành Kỹ thuật máy giới hố nơng lâm nghiệp với tên đề tài: “Nghiên cứu dao động ghế ngồi người lái xe chữa cháy rừng đa làm việc” Trước tiên xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS Nguyễn Văn Bỉ tận tình hướng dẫn, góp ý, giúp đỡ tơi q trình thực luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn TS Dương Văn Tài, PGS.TS Nguyễn Nhật Chiêu quý thầy cô Khoa Cơ điện Cơng trình, Khoa Sau đại học trường đại học Lâm Nghiệp, bạn lớp cao học K18A chuyên ngành Kỹ thuật máy giới hố nơng lâm nghiệp giúp đỡ trong suốt thời gian thực luận văn khoá học vừa qua Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Những kết luận văn tính tốn xác, trung thực chưa có tác giả công bố; nội dung tham khảo, trích dẫn trong luận văn rõ nguồn gốc Tôi xin chân thành cảm ơn ý kiến đóng góp, bổ xung cho luận văn hoàn chỉnh Hà Nội, ngày 01 tháng 03 năm 2013 Tác giả Nghuyễn Văn Lộc ii MỤC LỤC Trang phụ bia MỤC LỤC ii ĐẶT VẤN ĐỀ Chương TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan công nghệ thiết bị chữa cháy rừng 1.1.1 Công nghệ chữa cháy rừng giới 1.1.2 Thiết bị chữa cháy rừng giới Hình 1.1: Máy bay phun hoá chất chữa cháy rừng .3 Hình 1.2: Máy bay chữa cháy Evergreen Supertanker Mỹ Hình 1.3: Chữa cháy rừng tháp nước Hình 1.4: Xe chữa cháy Trung Quốc .4 1.1.3 Công nghệ thiết bị chữa cháy rừng Việt Nam Hình 1.5: Dùng cành để dập lửa Hình 1.6: Sử dụng bơm nước để chữa cháy rừng .6 Hình 1.7: Xe thang chữa cháy Hình 1.8: Xe chữa cháy phun bọt khí nén Hình 1.9: Xe chữa cháy tí hon SAMCO tina-m 1.2 Tổng quan xe chữa cháy rừng đa Hình 1.10: Xe chữa cháy rừng đa .9 1.2.1 Cấu tạo nguyên lý hoạt động xe chữa cháy rừng đa .9 Hình 1.11: Cấu tạo xe chữa cháy rừng đa 10 Hình 1.12: Xe Ural - 4320 11 1.2.2 Nghiên cứu sử dụng xe chữa cháy rừng đa 13 Bảng 1.1: Kết khảo nghiệm thông số xe CCR 13 Hình 1.14: Hệ thống phun đất vào đám cháy rừng 14 Hình 1.15: Hệ thống chữa cháy rừng phun nước xe 15 1.2.2 Nghiên cứu dao động xe chữa cháy rừng đa 15 1.3 Một số kết nghiên cứu dao đông máy kéo ghế ngồi người lái 16 iii 1.4 Tình hình nghiên cứu chống rung cho người điều khiển máy 18 CHƯƠNG 22 MỤC TIÊU, NỘI DUNG, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 22 2.2 Đối tượng nghiên cứu .22 Bảng 2.1: Các thông số kỹ thuật xe chữa cháy rừng đa 23 2.3 Nội dung nghiên cứu 24 2.3.1 Nghiên cứu lý thuyết 24 2.3.2 Nghiên cứu thực nghiệm 24 2.4 Phương pháp nghiên cứu 24 2.4.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 24 2.4.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 25 CHƯƠNG 26 DAO ĐỘNG CỦA XE CHỮA CHÁY RỪNG ĐA NĂNG KHI LÀM VIỆC TRÊN MẶT ĐẤT RỪNG 26 3.1 Xác định đặc trưng nguồn kích động 26 3.1.1 Xác định hàm kích động động học từ mặt đất rừng 26 3.1.2 Xác định đặc trưng kích động động lực 27 3.2 Dao động xe chữa cháy rừng làm băng cản lửa 29 3.2.1 Lập mơ hình tính tốn dao động xe CCR tạo băng cản lửa .29 Hình 3.1:Mơ hình dao động xe CCR đa 29 mặt phẳng đối xứng dọc oxz .29 3.2.2 Lập phương trình vi phân dao động (PTVP) xe CCR 31 3.3 Dao động điểm đặt ghế ngồi xe 34 3.3.1 Khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến dao động điểm đặt ghế ngồi 34 Bảng 3.1: Các thông số đầu vào mơ hình dao động 35 3.3.2 Khảo sát ảnh hưởng vận tốc di chuyển xe 36 Hình 3.2: Sơ đồ khối giải hệ phương trình(3.11)&(3.12) 36 Hình 3.4: Khảo sát với v = 2.222 m/s (8 km/h) 41 iv Bảng 3.2: Các đặc trưng dao động điểm đặt ghế ngồi xe CCR 44 Bảng 3.3 Giá trị cho phép rung loại với thời gian tác động 480 phút .46 3.4.2 Xác định thông số dao động tác động lên người lái vận xuất .46 3.4.2.1 Tần số dao động f (Hz) 46 3.4.2.2 Thời gian tác động dao động 47 3.4.3 Đánh giá mức độ ảnh hưởng dao động máy kéo lên người lái 47 Bảng 3.4 Các tiêu dao động của ghế ngồi tạo băng cản lửa .48 3.5 Kết luận chương 48 CHƯƠNG 50 PHƯƠNG ÁN GIẢM XÓC CHO NGƯỜI LÁI .50 XE CHỮA CHÁY RỪNG ĐA NĂNG 50 4.1 Cơ sở lý thuyết vấn đề giảm rung cho người lái xe CCR .50 4.2 Phương án kết cấu ghế chống rung xe CCR 51 Bảng 4.1: Các thông số hệ treo ghế chống rung xe CCR 53 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM .55 5.1 Mục đích nghiên cứu 55 5.2 Đối tượng nghiên cứu .55 5.3 Điều kiện thực nghiệm .55 5.4 Dụng cụ thiết bị đo 55 5.4.1 Thiết bị đo DMC plus .55 Hình 5.1a: Sơ đồ nguyên lý DMC plus Hình 5.1b: Thiết bị đo lường DMC plus 55 5.4.2 Cảm biến đo gia tốc .56 Hình 5.2: Đầu đo gia tốc theo nguyên lý điện cảm 56 5.5 Tổ chức tiến hành thực nghiệm 57 5.5.1 Chuẩn bị thí nghiệm dụng cụ đo 57 Hình 5.3: Kết nối chạy thử Hình 5.4: Gắn đầu đo vào trọng tâm ghế 57 ngồi người lái xe 57 5.5.2 Tổ chức thí nghiệm đo dao động ghế ngồi người lái xe làm việc 58 Hình 5.5: Quá trình đo dao động .59 v Hình 5.6: Người điều khiển thiết bị đo trình đo dao động 60 5.6 Kết nghiên cứu thực nghiệm .60 5.6.1 Thực nghiệm cấu cắt cỏ không làm việc với V = 5km/h 60 Hình 5.7: Đồ thị gia tốc ghế ngồi người lái xe với v = 5km/h 61 5.6.2 Thực nghiệm cấu cắt cỏ không làm việc với V = 10km/h 61 Hình 5.8: Đồ thị gia tốc ghế ngồi người lái xe với v = 10km/h 61 5.6.3 Thực nghiệm cấu cắt cỏ không làm việc với V = 20km/h 61 Hình 5.9: Đồ thị gia tốc ghế ngồi người lái xe với v = 20km/h 62 5.6.4 Thực nghiệm cấu cắt cỏ làm việc với V = 5km/h 62 Hình 5.10: Đồ thị gia tốc ghế ngồi cấu cắt cỏ làm việc với v = 5km/h 62 5.6.5 Thực nghiệm cấu cắt cỏ làm việc với V = 10km/h 62 Hình 5.11: Đồ thị gia tốc ghế ngồi cấu cắt cỏ làm việc với v = 10km/h .63 5.6.6 Thực nghiệm cấu cắt cỏ làm việc với V = 15km/h 63 Hình 5.12: Đồ thị gia tốc ghế ngồi người lái xe cấu cắt cỏ làm việc với 63 v = 15km/h 63 5.7 So sánh kết nghiên cứu thực nghiệm với mơ hình tính theo lý thuyết 63 CHƯƠNG 65 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65 6.1 Kết luận 65 6.2 Kiến nghị 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 67 vi DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU TT Ký hiệu A, B, D l1, l2, l3 L Z0, ZA, ZB, ZD Z1 , Z2 , Z , Z4 α0, α h1, h2, h3 c1 , c2 , c , c4 cn1, cn2 10 k1, k2, k3, k4 11 kn1 12 Ý nghĩa Vị trí gối đỡ khung xe tương ứng với cặp bánh trước, bánh sau cấu làm cỏ Khoảng cách theo phương dọc từ trọng tâm O đến điểm A, B, D Chiều dài tay quay trục bánh xe sau - từ tâm bánh xe đến chốt xoay C; Chuyển vị thẳng đứng trọng tâm xe vị trí gối đỡ A, B, D; chuyển vị thẳng đứng tâm cầu trước, cầu sau cấu làm cỏ; Chuyển vị góc thân xe nhíp cầu sau mặt phẳng thẳng đứng dọc Oxz; Độ cao mấp mô mặt đường vị trí tiếp xúc với bánh xe Hệ số độ cứng cặp bánh xe 1, 2, cấu treo hệ thống làm cỏ, rác Hệ số độ cứng nhíp cầu trục trước nhíp trục sau: 1, Hệ số giảm chấn bánh lốp trươc, bánh sau cấu treo hệ thống làm cỏ, rác Hệ số giảm chấn nhíp trươc m0, m1, m2, m3, khối lượng thu gọn thân xe, cặp bánh 1, 2, m4 hệ thống làm cỏ, rác 13 J0y Mơ men qn tính thân xe trục OY 14 δ1, δ2, δ3 , δ4 15 δn1, δn2 , δn3 Biến dạng bánh lốp 1, 2, cấu treo hệ thống làm cỏ, rác Biến dạng nhíp cầu trước cầu sau vii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Hình 1.1: Máy bay phun hoá chất chữa cháy rừng .3 Hình 1.2: Máy bay chữa cháy Evergreen Supertanker Mỹ Hình 1.3: Chữa cháy rừng tháp nước Hình 1.4: Xe chữa cháy Trung Quốc .4 Hình 1.5: Dùng cành để dập lửa Hình 1.6: Sử dụng bơm nước để chữa cháy rừng .6 Hình 1.7: Xe thang chữa cháy Hình 1.8: Xe chữa cháy phun bọt khí nén Hình 1.9: Xe chữa cháy tí hon SAMCO tina-m Hình 1.10: Xe chữa cháy rừng đa .9 Hình 1.11: Cấu tạo xe chữa cháy rừng đa 10 Hình 1.12: Xe Ural - 4320 11 Bảng 1.1: Kết khảo nghiệm thông số xe CCR 13 Hình 1.14: Hệ thống phun đất vào đám cháy rừng 14 Hình 1.15: Hệ thống chữa cháy rừng phun nước xe 15 Bảng 2.1: Các thông số kỹ thuật xe chữa cháy rừng đa 23 Hình 3.1:Mơ hình dao động xe CCR đa 29 mặt phẳng đối xứng dọc oxz .29 Bảng 3.1: Các thơng số đầu vào mơ hình dao động 35 Hình 3.2: Sơ đồ khối giải hệ phương trình(3.11)&(3.12) 36 Hình 3.4: Khảo sát với v = 2.222 m/s (8 km/h) 41 Bảng 3.2: Các đặc trưng dao động điểm đặt ghế ngồi xe CCR 44 Bảng 3.3 Giá trị cho phép rung loại với thời gian tác động 480 phút .46 Bảng 3.4 Các tiêu dao động của ghế ngồi tạo băng cản lửa .48 Bảng 4.1: Các thông số hệ treo ghế chống rung xe CCR 53 Hình 5.1a: Sơ đồ nguyên lý DMC plus Hình 5.1b: Thiết bị đo lường DMC plus 55 Hình 5.2: Đầu đo gia tốc theo nguyên lý điện cảm 56 Hình 5.3: Kết nối chạy thử Hình 5.4: Gắn đầu đo vào trọng tâm ghế 57 viii ngồi người lái xe 57 Hình 5.5: Quá trình đo dao động .59 Hình 5.6: Người điều khiển thiết bị đo trình đo dao động 60 Hình 5.7: Đồ thị gia tốc ghế ngồi người lái xe với v = 5km/h 61 Hình 5.8: Đồ thị gia tốc ghế ngồi người lái xe với v = 10km/h 61 Hình 5.9: Đồ thị gia tốc ghế ngồi người lái xe với v = 20km/h 62 Hình 5.10: Đồ thị gia tốc ghế ngồi cấu cắt cỏ làm việc với v = 5km/h 62 Hình 5.11: Đồ thị gia tốc ghế ngồi cấu cắt cỏ làm việc với v = 10km/h .63 Hình 5.12: Đồ thị gia tốc ghế ngồi người lái xe cấu cắt cỏ làm việc với 63 v = 15km/h 63 ix DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Máy bay phun hoá chất chữa cháy rừng .3 Hình 1.2: Máy bay chữa cháy Evergreen Supertanker Mỹ Hình 1.3: Chữa cháy rừng tháp nước Hình 1.4: Xe chữa cháy Trung Quốc .4 Hình 1.5: Dùng cành để dập lửa Hình 1.6: Sử dụng bơm nước để chữa cháy rừng .6 Hình 1.7: Xe thang chữa cháy .7 Hình 1.8: Xe chữa cháy phun bọt khí nén Hình 1.9: Xe chữa cháy tí hon SAMCO tina-m Hình 1.10: Xe chữa cháy rừng đa .9 Hình 1.11: Cấu tạo xe chữa cháy rừng đa 10 Hình 1.12: Xe Ural - 4320 11 Hình 1.14: Hệ thống phun đất vào đám cháy rừng 14 Hình 1.15: Hệ thống chữa cháy rừng phun nước xe 15 Bảng 2.1: Các thông số kỹ thuật xe chữa cháy rừng đa 23 Hình 3.1:Mơ hình dao động xe CCR đa 29 mặt phẳng đối xứng dọc oxz .29 Bảng 3.1: Các thơng số đầu vào mơ hình dao động 35 Hình 3.2: Sơ đồ khối giải hệ phương trình(3.11)&(3.12) 36 Hình 3.4: Khảo sát với v = 2.222 m/s (8 km/h) 41 Bảng 3.2: Các đặc trưng dao động điểm đặt ghế ngồi xe CCR 44 Bảng 3.3 Giá trị cho phép rung loại với thời gian tác động 480 phút .46 Bảng 3.4 Các tiêu dao động của ghế ngồi tạo băng cản lửa .48 Bảng 4.1: Các thông số hệ treo ghế chống rung xe CCR 53 Hình 5.1a: Sơ đồ nguyên lý DMC plus Hình 5.1b: Thiết bị đo lường DMC plus 55 Hình 5.2: Đầu đo gia tốc theo nguyên lý điện cảm 56 Hình 5.3: Kết nối chạy thử Hình 5.4: Gắn đầu đo vào trọng tâm ghế 57 x ngồi người lái xe 57 Hình 5.5: Quá trình đo dao động .59 Hình 5.6: Người điều khiển thiết bị đo trình đo dao động 60 Hình 5.7: Đồ thị gia tốc ghế ngồi người lái xe với v = 5km/h 61 Hình 5.8: Đồ thị gia tốc ghế ngồi người lái xe với v = 10km/h 61 Hình 5.9: Đồ thị gia tốc ghế ngồi người lái xe với v = 20km/h 62 Hình 5.10: Đồ thị gia tốc ghế ngồi cấu cắt cỏ làm việc với v = 5km/h 62 Hình 5.11: Đồ thị gia tốc ghế ngồi cấu cắt cỏ làm việc với v = 10km/h .63 Hình 5.12: Đồ thị gia tốc ghế ngồi người lái xe cấu cắt cỏ làm việc với 63 v = 15km/h 63 ĐẶT VẤN ĐỀ Cháy rừng thảm họa gây nhiều hậu nghiêm trọng cho tài ngun, mơi trường người mà nhà khoa học giới nói chung, việt nam nói riêng nghiên cứu cơng nghệ thiết bị phòng – chữa cháy rừng, nhằm hạn chế đến mức thấp thiệt hại cháy rừng gây Đã có số cơng trình nghiên cứu công nghệ thiết bị chữa cháy rừng đưa vào sử dụng Ở Việt nam, đề tài cấp nhà nước KC 07.13/06-10 tiến sĩ Dương Văn Tài chủ trì thiết kế chế tạo xe chữa cháy rừng đa (CCR) Đây mẫu xe chữa cháy rừng mới, thiết kế chế tạo sở xe quân Ural – 4320 Liên xô trước Khác với xe chữa cháy thông thường, xe chữa cháy rừng đa thường phải hoạt động làm việc mặt đất rừng, mấp mô mặt đất rừng nguồn kích động cấu làm việc gây dao động xe, ảnh hưởng nghiêm trọng đến êm dịu xe điều kiện làm việc người điều khiển Do đó, việc nghiên cứu dao động ghế ngồi người lái xe làm việc cần thiết Trong thực tế, có số đề tài nghiên cứu dao động xe CCR; chưa có cơng trình nghiên cứu dao động ghế ngồi đánh giá mức độ ảnh hưởng dao động đến sức khỏe an toàn người điều khiển cơng dân Việt nam Để góp phần nâng cao khả làm việc xe CCR điều kiện rừng người Việt nam; tiến hành đề tài “ Nghiên cứu dao động ghế ngồi người lái xe chữa cháy rừng đa làm việc” Mục tiêu đề tài từ điều kiện an toàn người lái xe chữa cháy rừng xác định chế độ làm vệc hợp lý đề xuất phương án cải tiến ghế ngồi xe theo tiêu chuẩn nhà nước Việt Nam Ý nghĩa đề tài xây dựng sở lý luận để đánh giá mức độ ảnh hưởng dao động xe CCR làm việc đến khả chịu đựng người lái theo tiêu chuẩn nhà nước Việt nam rung tác động lên thể người Kết nghiên cứu đề tài phụ vụ cho việc hoàn thiện mẫu xe chữa cháy rừng đa đề tài cấp nhà nước KC 07.13/06-10 thiết kế, chế tạo theo hướng nâng cao mức độ an toàn cho người lái 2 Chương TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan công nghệ thiết bị chữa cháy rừng 1.1.1 Công nghệ chữa cháy rừng giới Theo tài liệu thống kê phương pháp chữa cháy rừng nước giới sử dụng số công nghệ chữa cháy rừng sau [38]: Công nghệ chữa cháy rừng trực tiếp: phương pháp bố trí đội hình chữa cháy trực tiếp đối đầu, bao vây lửa dùng dụng cụ đập lửa liên tục Phương pháp sử dụng đám cháy có lửa thấp, cường độ cháy nhỏ Công nghệ chữa cháy rừng song song: phương pháp bố trí đội hình chữa cháy đứng phía trước (đầu hướng gió) để thực biện pháp phát dọn băng trắng ngăn cản lửa Phương pháp sử dụng điều kiện đám cháy có lửa cháy với cường độ vừa phải Công nghệ chữa cháy rừng gián tiếp (hay công nghệ đốt chặn): phương pháp dùng lửa đốt từ phía trước đầu hướng gió đám cháy để hai lửa tiến giáp lại với tự tắt (do cháy hết vật liệu cháy) Sử dụng phương pháp đám cháy có cường độ dội, sức nóng lan tỏa phạm vi rộng, người khó tiếp cận với đám cháy [38] 1.1.2 Thiết bị chữa cháy rừng giới Cháy rừng hiểm họa lớn quốc gia giới ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống người môi trường xung quanh Do nhiều nước giới quan tâm, trọng đầu tư phát triển, nghiên cứu thiết kế loại máy, phương tiện chữa cháy rừng, đồng thời ứng dụng, cải tiến kỹ thuật cơng nghệ phịng cháy, chữa cháy rừng để hạn chế đến mức thấp thiệt hại cháy rừng gây Ở số nước phát triển Mỹ, Canada, Đức, Trung Quốc, Nhật Bản… sử dụng thiết bị chữa cháy chủ yếu máy bay phun nước hoá chất để dập lửa Ngồi cịn sử dụng xe tơ mang theo nước hố chất để chữa cháy Các cơng trình nghiên cứu thiết bị tương đối đại chúng sử dụng rộng dãi hiệu thực tế chữa cháy rừng nước phát triển Hình 1.1: Máy bay phun hoá chất chữa cháy rừng Trong năm qua hình ảnh máy bay cứu hoả lớn giới Evergreen Supertanker Mỹ thực nhiệm vụ chữa cháy rừng trở lên quen thuộc số nước Evergreen Supertanker máy bay chở khách Boeing 747 – 200 cải tiến thành máy bay chữa cháy Dung tích bình chứa nước lên tới 95.000 lít Evergreen Supertanker chế tạo sau vụ cháy rừng khủng khiếp Mỹ năm 2002, hai máy bay khác tham gia chữa cháy rừng bị nổ tung Hình 1.2: Máy bay chữa cháy Evergreen Supertanker Mỹ Ở nơi gần nguồn nước sông, suối, ao, hồ… người ta sử dụng máy bơm nước để chữa cháy rừng Thiết bị chuyên dùng hình 1.3 tháp nước sử dụng để dập tắt đám cháy rừng Thiết bị có ưu điểm hiệu dập lửa lớn, chữa loại cháy tán Nhược điểm loại thiết bị tính di động khơng cao, phụ thuộc vào nguồn nước, khu rừng cách xa nguồn nước khoảng 3km thiết bị không sử dụng Loại máy phù hợp với chữa cháy rừng ngập nước Hình 1.3: Chữa cháy rừng tháp nước Tại Trung Quốc vừa chế tạo thành cơng xe chữa cháy có khả phun bốn nước phút, phạm vi tối đa dập tắt lửa 120m (gần 400feet), hình 1.4 Xe có khả động phạm vị lớn, phát huy hiệu địa bàn có nguồn nước Hình 1.4: Xe chữa cháy Trung Quốc 1.1.3 Công nghệ thiết bị chữa cháy rừng Việt Nam Hiện Việt Nam sử dụng thiết bị chữa cháy rừng cịn thơ sơ khơng có lực lượng chun trách chữa cháy rừng Lực lượng kiểm lâm vừa làm công việc bảo vệ rừng, vừa làm cơng việc phịng chống cháy rừng Do có cháy rừng quan chức huy động nhân lực chỗ để chữa cháy, nên hiệu hạn chế Phương pháp chữa cháy rừng nước ta đơn giản, thủ công dùng cành cây, vỉ dập lửa, cào quốc… để dập lửa hình 1.5 Đây công cụ dập lửa đơn giản dẻ tiền, phù hợp với điều kiện địa hình phức tạp mà phương tiện khác không tiếp cận Phương pháp phù hợp với đám cháy nhỏ, bắt đầu cháy Nhưng tốn nhiều công lao động, xuất thấp, khơng chữa cháy đám cháy lớn Hình 1.5: Dùng cành để dập lửa Một số đơn vị quản lý rừng sử dụng bình bơm nước đeo vai, máy thổi gió cơng suất lớn, máy bơm nước khiêng tay để chữa cháy Hiệu sử dụng phương tiện có cao phương tiện chữa cháy thủ cơng, khơng có khả dập đám cháy lớn Giá thành phương tiện cịn cao phải nhập 6 Hình 1.6: Sử dụng bơm nước để chữa cháy rừng Thiết bị tạo băng cách ly: Trong chữa cháy rừng, phương pháp tạo băng trắng để khoanh vùng, cô lập đám cháy thường xuyên áp dụng đám cháy rừng lớn, cháy tán cây, cháy ngầm mặt đất Các thiết bị tạo băng trắng Việt Nam chủ yếu dùng cưa xăng, máy phát quang, cào cuốc, Sử dụng cơng trình phục vụ phòng chống cháy rừng: kênh nước, kênh cạn, băng trắng, băng xanh, hồ chứa nước giữ ẩm đất rừng… Xe chuyên dụng chữa cháy: Mặc dù có nhiều loại xe chữa cháy thị trường đưa vào thử nghiệm hay sử dụng như: xe thang chữa cháy Mỹ sản xuất (hình 1.7), xe chữa cháy cơng nghệ phun bọt khí nén (CAFS) hãng Morita (Nhật Bản) sản xuất, xe chữa cháy Dol với nhiều hệ khác xuất Việt Nam (hình 1.8) Các loại xe chữa cháy chủ yếu xe nhập giá thành cao Nhìn chung, chưa sản xuất loại xe hay phương tiện phục vụ công tác chữa cháy Gần nhất, kĩ sư Trần Thành Đạt cử nhân Huỳnh Hữu Phước chế tạo xe chữa cháy tí hon SAMCO Tina-m để chữa cháy hẻm ngõ ngách nhỏ khu dân cư (hình 1.9) 7 Hình 1.7: Xe thang chữa cháy Hình 1.8: Xe chữa cháy phun bọt khí nén Hình 1.9: Xe chữa cháy tí hon SAMCO tina-m Trong năm 2009 tiến sỹ Phạm Đắc Thống nghiên cứu, chế tạo hỗn hợp chữa cháy có tên ĐT-HP Hỗn hợp chữa cháy đa ĐT-HP sản xuất dạng dung dịch 5% hỗn hợp hai muối Natriclorua Natri Laurylsulfat Khi sử dụng việc pha thêm nước để thành dung dịch nồng độ 0,5% Đối với vật dạng rắn, cần dùng đầu lăng phun dung dịch đủ thấm ướt bề mặt vật cháy; với vật cháy dạng lỏng xăng dầu hay chất kỵ nước dùng đầu lăng tạo bọt hịa khơng khí phun lên bề mặt chất cháy, đám cháy bị dập tắt Đặc biệt, hỗn hợp ĐTHP tạo ngăn cách chất cháy với khơng khí nên không bị bắt cháy trở lại, chất cháy cịn (dù châm lửa đốt khơng cháy) Hỗn hợp chữa cháy đa ĐT-HP không gây hư hại tài sản, hàng hóa, ăn mịn kim loại Hỗn hợp sử dụng với hiệu cao cho phương tiện chữa cháy ô tô, rơ móoc chữa cháy, trạm chữa cháy cố định khách sạn, kho xăng dầu, tầu thủy… Đặc biệt, hỗn hợp thích hợp để chữa cháy rừng giải tình trạng thiếu nước chữa cháy dập tắt nhanh đám cháy mà không bị bùng cháy trở lại Qua ta thấy Việt Nam chưa có xe chữa cháy rừng chuyên dụng, xe chữa cháy hoạt động địa hình phức tạp, có độ dốc lớn, chữa cháy rừng nơi xa nguồn nước Tất loại xe chữa cháy rừng nói chung xe chữa cháy thơng thường Việt Nam hồn tồn phụ thuộc vào nguồn nước hoá chất Trong đám cháy cháy nơi gần xa nguồn chất chữa cháy Cũng có số cải tiến từ xe U-óat, Isuzu… cách đặt thêm téc nước, bơm nước Những xe cải tiến có số lượng ít, không đáp ứng nhu cầu chữa cháy rừng nước ta Chúng ta cần thiết bị chữa cháy đa dụng đáp ứng yếu tố đại, gọn nhẹ dễ di chuyển, hiệu xuất cao sản xuất nước, nguồn chữa cháy đa dạng, chỗ… Xuất phát từ yếu tố đề tài cấp nhà nước KC 07.13/06-10 trường đại học Lâm Nghiệp chủ trì thiết kế chế tạo thành cơng xe chữa cháy rừng đa năng, sử dụng nhiều nguồn vật liệu chữa cháy Do thiết kế chế tạo thành mẫu xe mới, nên cần nghiên cứu sâu sắc động lực học, làm sở cho việc cải tiến hoàn thiện trước chế tạo hang loạt để cung cấp cho sở chữa cháy rừng 1.2 Tổng quan xe chữa cháy rừng đa - Xe chữa cháy rừng đa (hình 1.10) đề tài cấp nhà nước KC 07.13/06-10 thiết kế chế tạo với ba chức chủ yếu là: - Tạo băng cản lửa, cách ly đám cháy theo công nghệ cô lập đám cháy để chúng không lan truyền tới khu rừng chưa bị cháy; ... NGUYỄN VĂN LỘC NGHIÊN CỨU DAO ĐỘNG CỦA GHẾ NGỒI NGƯỜI LÁI TRÊN XE CHỮA CHÁY RỪNG ĐA NĂNG KHI LÀM VIỆC Chuyên ngành: Kỹ thuật máy thiết bị giới hố nơng lâm nghiệp Mã số: 60.52.01.03 LUẬN VĂN THẠC... Nguyễn Văn Bỉ thực luận văn tốt nghiệp thạc sỹ kỹ thuật chuyên ngành Kỹ thuật máy giới hố nơng lâm nghiệp với tên đề tài: ? ?Nghiên cứu dao động ghế ngồi người lái xe chữa cháy rừng đa làm việc? ??... đám cháy rừng 14 Hình 1.15: Hệ thống chữa cháy rừng phun nước xe 15 1.2.2 Nghiên cứu dao động xe chữa cháy rừng đa 15 1.3 Một số kết nghiên cứu dao đông máy kéo ghế ngồi người lái