第一篇：戰(zhàn)地滅火車及遠紅外誘導式自動滅火器項目建議書

專題（課題）代號

航天預先研究立題申請書

（國防科技預研任務建議書）

專題（課題）名稱及類別 戰(zhàn)地滅火車及遠紅外誘導式自動滅火彈 最終成果形式

樣機和成果報告

起 止 年 止 申經(jīng)請費單概

位算

909萬元

專題（課題）負責人

日

期

密 級

1.概述

戰(zhàn)地滅火車主要用于在現(xiàn)代及未來的戰(zhàn)爭中作戰(zhàn)陣地、彈藥庫、化工庫進行遠距離的滅火，同時可發(fā)射薄霧彈對陣地進行掩護。

遠紅外誘導式自動飛行滅火彈是一種以著火物燃燒所產(chǎn)生的遠紅外輻射作為引導源來“吸引”飛行滅火彈自動地飛向火源進行滅火的新型消防滅火器具。該滅火彈可對1－10公里范圍內(nèi)的火區(qū)進行滅火。

2.國內(nèi)外研究概況

經(jīng)全國31個省、市、自治區(qū)，41個消防器材廠的檢索以及對目前國內(nèi)市場上現(xiàn)有消防器材的調(diào)研表明，目前只有內(nèi)蒙第一機集團研制成功消防坦克，但此坦克最遠滅火距離只有70m，且滅火水箱及滅火劑均沒有配備，還需后源車輛進行支援，只適合近地滅火。在戰(zhàn)場用滅火車方面，目前國內(nèi)外均沒有此類裝備。

遠紅外誘導式自動飛行滅火彈目前國外是空白。國內(nèi)目前有一個專利，專利號ZL99234830.7，該產(chǎn)品飛行距離1－3公里，沒有火源距離探測功能，還沒有廠家生產(chǎn)。其它類似有手拋式滅火彈，固體火箭滅火彈，都沒有自動尋的功能，且滅火距離近。3.十五后期（十一五及2020年前）總目標 3.1 課題內(nèi)容

開發(fā)戰(zhàn)地滅火車用于作戰(zhàn)陣地、彈藥庫、化工庫的滅火。研究遠紅外誘導式自動滅火彈及在戰(zhàn)地滅火車上應用。3.2 技術(shù)指標及功能要求

3.2.1戰(zhàn)地滅火車技術(shù)指標

a.工作環(huán)境為：

溫度：－35℃～＋45℃

濕度：≦98％（溫度在25℃時）

b.可靠性要求為平均無故障時間大于1000小時； c.維修方便，平均故障修復時間小于0.5小時（基層級）； d.安全性能要求消除1、2級危險，降低3、4級危險的可能性； e.滅火方式：遠距發(fā)射集束滅火彈，滅火距離不小于10km；近距離采用泡沫和干粉進行滅火，滅火距離不小于70m。f.目標距離探測：可自動探測目標火源距離，探測范圍不小于20公里。

3.2.2 遠紅外誘導式自動滅火彈技術(shù)指標 a.制導方式：遠紅外誘導 b.引發(fā)方式：紅外－電子方式

c.發(fā)射方式：管內(nèi)托發(fā) d.點火方式：電子 e.自矯正角：±7.5°

f.撒播面積：20～75㎡

g．集束發(fā)射間隔時間：0.02s－0.05s 3.2.3 滅火車功能要求 3.2.3.1 越野性

滿足在四級公路、土路上及卵石、森林、稻田等無路地帶實施機

動越野。3.2.3.2 遠距滅火

能滿足對10km范圍的森林、陣地、艦船等發(fā)生的火災進行滅火。3.2.3.3近距滅火

能滿足對70M范圍的火災進行滅火。3.2.3.4 陣地掩護

能對作戰(zhàn)陣地進行薄霧掩護。3.2.3.5 目標探測

可對20公里范圍內(nèi)火源進行距離探測。遠紅外誘導式自動滅火彈功能要求

3.2.4.1作用距離

不受地形限制，可在1－10km范圍內(nèi)隔障礙物發(fā)射，進行滅火。3.2.4.2 目標尋找及準確性

發(fā)射后可自動尋找目標，利用遠紅外誘導，采用一定波長，在飛行中自動糾正角±7.5°，自動根據(jù)滅火彈的飛行時間、速度來控制滅火彈的撒播位置。3.2.4.3 智能撒播

發(fā)現(xiàn)目標后自動開啟撒播器，火源熄滅后撒播器不開啟。技術(shù)可行性及主要技術(shù)方案

3.3.1 戰(zhàn)地滅火車產(chǎn)品組成

該戰(zhàn)地滅火車由越野車底盤、線控滅火炮、滅火彈發(fā)射裝置、水艙、干粉艙、滅火彈艙、目標探測器等組成。（見數(shù)字化模型圖）

3.3.2 戰(zhàn)地滅火車產(chǎn)品簡介 3.3.2.1底盤選型

根據(jù)使用環(huán)境需要，我們選擇WS2400系列特種越野車底盤。其理由是：

a.由于該戰(zhàn)地滅火車使用環(huán)境與目前常規(guī)滅火車不一樣，它需要在四級公路、土路上及卵石、森林、稻田等無路地帶實施機動越野，常規(guī)底盤是無法保證該戰(zhàn)地滅火車的越野機動性。

b.戰(zhàn)地滅火車裝備布置需要。根據(jù)初步戰(zhàn)標要求，該戰(zhàn)地滅火車裝備有滅火炮、5t水箱、泡沫箱、彈艙、滅火彈發(fā)射裝置、電氣控制、滅火管閥等。滿載質(zhì)量近20t，其它底盤滿足不了使用要求。c.滅火彈發(fā)射穩(wěn)定性需要。由于滅火彈是一種小型導彈，點火瞬間對底盤有很大的沖擊力，如果底盤不穩(wěn)定，將使滅火彈偏離目標，而WS2400系列特種越野車底盤是導彈發(fā)射車專用底盤，能夠保證滅火彈發(fā)射的穩(wěn)定性。3.3.2.2近地滅火裝置

近地滅火裝置有射程大于70m電控消防水炮、射程大于70m電控泡沫炮、水箱、泡沫箱、水泵、泡沫比例混合器、各種管閥組成。布置方式如下：

在底盤上設計一長8m平臺，在平臺前部設計一艙體，該艙體共分四個艙，前端一平艙，艙內(nèi)設有水泵、比例混合器等管閥件；中部二個高頂艙，左側(cè)為水箱，右側(cè)為泡沫箱；后面一平艙為滅火彈艙。電控消防水炮布置在前端平艙上部左側(cè)，電控泡沫炮布置在平艙上部右側(cè)。電控消防水炮與電控泡沫炮可對70m范圍內(nèi)下列火災進行撲救：

a、汽油、煤油、柴油、工業(yè)苯等B類火災。b、木材、紙制品、橡膠、紡織品等A類火災。c、封閉液化石油氣、液化天然氣的流淌火災。3.3.2.3 遠距滅火裝置

遠距滅火采用遠紅外誘導式自動滅火彈飛行滅火方式，可對10km范圍類的A、B、C類火災進行撲救。滅火彈采用發(fā)射裝置進行發(fā)射。滅火彈發(fā)射裝置安裝在平臺后部，發(fā)射時將液壓支腿放下著地保證發(fā)射時穩(wěn)定性。3.3.2.4 目標探測器

根據(jù)目前成熟的激光測距技術(shù)、GPS定位技術(shù)和遠紅外傳感技術(shù)研究開發(fā)火災探測器。

3.3.3 遠紅外誘導式自動滅火彈產(chǎn)品簡介

該產(chǎn)品有自動化控制系統(tǒng)、隨動系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、撒播系統(tǒng)組成。

其原理如下：滅火彈外型為小型導彈（見滅火彈實物照片），彈體采用工程塑料，頭部為撒播系統(tǒng)及遠紅外探測系統(tǒng)，彈體中部為自動化控制及隨動控制系統(tǒng)。彈尾是動力系統(tǒng)和隨動飛行舵機。其滅火原理是滅火彈經(jīng)動力系統(tǒng)發(fā)射后，利用著火物體輻射的遠紅外線來誘導在彈頭部位的紅外敏感元器件，當它接受火源訊號后通過自動化控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為電訊號，經(jīng)過放大整形及邏輯判斷，輸出一組控制訊號來控制隨動系統(tǒng)飛行器舵，從而使滅火彈準確地自動飛向火源，同時激發(fā)撒播器播撒滅火劑進行滅火。將彈頭部分更換為薄霧彈頭后就可以進行對陣地進行霧氣掩護。

關鍵技術(shù)

該項目主要關鍵技術(shù)有2個：一是火源距離探測，即滅火彈發(fā) 射前要探測出發(fā)射車至火源目標的距離；二是遠紅外誘導式自動滅火

彈在飛行過程±7.5°角自動調(diào)姿遠紅外誘導尋找目標技術(shù)。研制方案及可行性分析

根據(jù)戰(zhàn)地滅火車、遠紅外誘導式自動滅火彈技術(shù)指標和功能要 求，要完成此項目需要多專業(yè)多學科共同完成。為了保證該項目的順利完成，擬采取聯(lián)合研究、引進技術(shù)、獨立開發(fā)、協(xié)作生產(chǎn)方案進行開發(fā)。

聯(lián)合研究主要是在中國三江航天集團內(nèi)部進行，中國三江航天集團是集科研、經(jīng)營開發(fā)于一體的軍民結(jié)合型企業(yè)集團，具有雄厚的科研生產(chǎn)和經(jīng)營開發(fā)實力，擁有多個型號產(chǎn)品研制成功經(jīng)驗。聯(lián)合集團設計所進行目標探測技術(shù)研究。

引進技術(shù)主要是引進遠紅外誘導式自動滅火彈專利技術(shù)，在此基礎上依托集團設計所進行系統(tǒng)開發(fā)。

獨立開發(fā)主要是戰(zhàn)地滅火車發(fā)射技術(shù)，萬山廠是航天系統(tǒng)大型地面設備科研生產(chǎn)廠，長期以來承擔國家重點型號產(chǎn)品地面運輸設備及發(fā)射設備的研制和生產(chǎn)。在戰(zhàn)地滅火車開發(fā)中主要承擔整車的總體設計及結(jié)構(gòu)設計。

協(xié)作生產(chǎn)主要是該項目中專業(yè)配套件的生產(chǎn)，如滅火水炮選擇國內(nèi)成熟生產(chǎn)廠家，滅火彈裝藥選擇集團內(nèi)部江河廠，引信選擇集團內(nèi)部紅林廠，彈體塑料成型可由三江內(nèi)飾件廠生產(chǎn)。3.6研究進度

3.6.1 技術(shù)調(diào)研2個月 3.6.2 技術(shù)方案3個月

3.6.3 方案評審 3.6.4 設計方案3個月 3.6.5 設計方案評審 3.6.6 結(jié)構(gòu)設計6個月 3.6.7 產(chǎn)品試制5個月 3.6.8 產(chǎn)品試驗3個月 3.6.9 產(chǎn)品交付

3.7 成果形式及應用方向

該項目屬高科技、高效益項目，研究成果為樣機和成果報告。成功后可填補國內(nèi)國際遠距滅火裝置空白，可廣泛應用于軍事及油田、化工、森林及海上的滅火，并能開發(fā)出系列戰(zhàn)地滅火車、滅火船及滅火艦為國家森警、水警及部隊增加新的滅火手段及裝備。3.8經(jīng)費預算 3.8.1 實物經(jīng)費

底盤價格200萬元，遠距發(fā)射裝置90萬元，近距離發(fā)射水與泡沫兩用炮10萬元，干粉炮10萬元，電氣控制系統(tǒng)30萬元，各類管閥及泡沫比例混合器20萬元，水艙、泡沫艙、滅火彈艙20萬，24枚滅火彈2.4萬元 以上合計382.4萬元 3.8.2 研制費

滅火彈專有技術(shù)研制費150萬

裝配調(diào)試費：25萬元

鑒定試驗費（包括打靶、成果鑒定）：130萬元

設計費：25萬元 以上共計330萬元 3.6.3管理費（15％）：99萬元 3.6.4稅費（6％）：40萬元 3.6.5 不可預見費用：50萬元

經(jīng)費合計：909萬元