帐篷理论

2024-11-16

帐篷理论(共7篇)

帐篷理论 篇1

帐篷的作用就是在野外环境中搭建,为人们提供独立安全的临时住所。帐篷携带方便,操作简单,体重轻便,而且适应能力较强,能够适应较差的环境。对于野外旅行之人可谓是必备之品。帐篷的出现,不仅推动了野外旅游业的发展,也成为军队中不可或缺的装备。军人野战期间,需要在野外宿营,医疗,都离不开帐篷。在世界各地,帐篷的身影随处可见,各国军队高度重视军用帐篷的研究,不惜在帐篷研究上进行巨大的投入,力求提升帐篷的性能,使其适应能力更强,结构更加牢固。

1新型野营帐篷研究的意义

尽管帐篷有很多优势,但由于在实际的使用过程中逐渐老化,功能减退,所以,有些帐篷使用没多久就可能罢工。从结构受力机理来看,帐篷属于轻型结构,因此使用寿命较短。帐篷作为一种野外的临时性建筑,其更多是用来防风防雪,所以与正常的固定建筑相比,其结构自然会有一定的差别。帐篷的重量较轻,在军用帐篷中,大量采用的是铝合金材料,虽然轻便,但却容易遭到腐蚀。因此,为了弥补军用帐篷的种种不足,迫切需要采用更加耐腐蚀的材料,使帐篷的强度更高,重量更轻。非金属材料形式的框结构帐篷开始逐渐走进市场,这种帐篷不仅会使重量明显减轻,还更加耐腐蚀,适应性更强。在风荷载、雪荷载作用下,也可以满足相应的承载力。研究此类帐篷结构的设计和改进工作需要进行相应的计算和分析。目前,常用的工具是ANSYS,它可以将理论与实践相结合,进一步分析精度,应用范围十分广泛。本文主要简单介绍下运用ANSYS对于新型野营框架帐篷结构承载能力的分析。

2理论与计算方法的确定

2.1有限元理论

以采用玻璃纤维增强符合的材料的新型野营帐篷为例,这一帐篷的框架结构骨架由斜柱、斜梁、连系梁和抗风绳四部分组成。通过有限元理论进行分析。这是一种离散化的数值计算方法,不仅成熟而且广泛应用于工程计算,在精度的确定上具有很强的说服力。通过有限元理论,将新型帐篷的框架结构进行离散化处理,再将其成有限数目的的单元组合体。这符合有限元理论的本质。这些单元组合体将以结点的方式互相关联,通过对应的函数进行推导,组合成完整的方程后就可以进行计算。

有限元理论的分析思路是化整体为部分,找到部分之间的关联,这样就可以进行进一步的的分析。关于位移模型的选择,则需要以假设的方式,找到多项式作为位移模式。实际上,位移模型的选择就是通过选定位移模式函数来确定单元内任一点位移的关系式。除此之外,还要进行导出单元刚度矩阵,要注意将节点力和节点位移紧密结合。在整体结构平衡方程的几何中,需要根据刚度矩阵的结果集合成单元各单元整体结构,布局完整的刚度矩阵,可谓一环扣一环。集合的目的在于得到整体方程的解,所以必须要确保相邻单元的位移在公共节点处是否相等。最后,需要进行线性的方法分析此帐篷结构。

2.2 ANSYS分析

通过ANSYS分析,着重分析不同单元的结构形式,从而判断出新型框架结构帐篷的特点。在不同的部件处采用不同的连接方式,然后根据此结构结点连接处的实际受力特点和构造特点再进行进一步简化。要注意节点处的处理方式,根据受力机理可判断为半刚性。这就使帐篷结构的理论分析有了进一步突破。其他方式的模拟可采取相应的方式进行,比如一律处理成铰接的方式。在材料的选择上,要遵循结构单元的实际情况。可根据截面形式的不同选择相应的尺寸,相关参数也要参考单元的实际情况。选定的主要材料有矩形玻璃钢管和圆形玻璃钢管。玻璃钢管和风绳共同承担篷布自重、雪荷载、风荷载。这样,新型帐篷的结构受力分析就会拥有更加完善的依据。

3理论计算结果分析

3.1雪荷载作用下

在这里不考虑雪荷载的不均匀分布,只考虑理想状态下。整个帐篷因雪荷载的竖向影响会产生相应的受力对称性,那么从理论来讲结构也会有对称性。通过该理论重点研究位移与应力的关系,这样就可以通过实验得到相应的数值。不同框架的应力和位移值差别较小。本次考虑的是竖向位移变化,因此其他位移可忽略不计。在雪荷载的作用下,节点处的竖向位移将随着雪厚度的大小而发生变化,经过实际测量不难发现,二者成正比。其中,中节点的位移变化较大,竖向位移十分明显,方向向下。除了中间节点,两边的节点则是呈向上的态势。这就是在雪荷载作用下发生的不协调变形。通过这种竖向位移的变化,就可以证明雪荷载作用对于帐篷框架的影响力,利用ANSYS理论分析,就可以得到相应的结果。

就结构的应变而言,通过实验结果可知,随着雪荷载值的不断增大,相应的结构内力也随增大,各测点的应力值也与其成正比。利用ANSYS分析的理论结果与实验分析结果近乎一致,存在微小的差异也主要是由于受到实际结构的影响,缺陷越大,应力值就会随之增大。而且在实验中可能会存在一定的误差,这是不可避免的。

3.2横向风荷载作用下

在横向风荷载作用下,结构会发生一定的变形和水平位移,并将随着横向风荷载的加大而成正比关系的变化,各测点的水平位移亦是如此。根据实验可知,结构变形合理,符合要求和规范。由于帐篷中间部位受到的风荷载值比两侧要大,因此,在实验中会出现中间测点的水平位移较小,而两边水平位移较大的情况。各测点应力值将随着风荷载的作用而不断增大,中部的应力最大,梁柱两边较小,这样就降低了半刚性。此外,斜柱、檩条受到实验风荷载的影响较大,通过分析不难发现,下部的檩条和风绳在帐篷防风时所体现的重要性。

结束语

本文主要通过ANSYS有限元理论分析了新型框架帐篷的结构,并结合了相关实验结果进行了进一步探讨。考虑到雪荷载和风荷载两种情况,结构的变形、位移、应力都会有相应的差别。ANSYS是对实验有力的验证和补充,能够很好地反应帐篷结构的实际情况。

参考文献

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[2]赵琳,张茂功,颜卫亨.新型野营框架帐篷结构承载能力理论研究[A].天津大学、天津市钢结构协会.第十四届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C].天津大学、天津市钢结构协会:,2014:7.

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[4]向华.折叠式网壳帐篷结构的足尺试验研究[D].西安:长安大学,2004.

[5]王振锋.野营房屋结构设计理论与方法研究[D].西安:长安大学,2011.

帐篷理论 篇2

一、引言

藏北帐篷的保护与发展离不开西藏经济快速发展的大背景,所以对于藏北帐篷来说适应西藏经济社会快速发展的大好形势,并积极开发自身资源力求成为西藏旅游产业链条上的一员不失为得以生存的方法之一。而且,随着社会的进步与经济的发展,西藏的社会经济形式也必然会随之发生改变,藏北帐篷也会面临更加严峻的各方面的问题。因此,只有在初步的阶段做好帐篷保护工作,把基础工作做足,做扎实,才能成为藏北帐篷以后顺应西藏经济社会发展形式的前提。

二、藏北帐篷的现状分析

(一)当雄牧民对黑帐篷基本常识以及文化内涵的了解程度现状

在被调查的牧民中,大部分当雄牧民现今仍居住在帐篷中。从牧民对黑帐篷的历史起源、空间方位、黑帐篷的天柱的文化内涵、传统习俗的存留程度四个方面来了解牧民对黑帐篷的了解程度。

根据调查,在被调查牧民中,对帐篷基本知识及文化内涵部分了解者占23%,不了解的人数总数占25%,十分了解人数占总人数的52%。另外,十分了解人数当中也不乏其他因素,例如藏民族是一个民族自豪感非常强的民族,因此有人说十分了解也可能是出于虚荣。尽管会有特殊因素的影响,这组数据依然能够反应出牧民们对承载了自己诸多文化因素的黑帐篷的了解程度并不令人满意。

(二)当地牧民对帐篷和帐篷文化的认同度现状调查

从黑帐篷是否是当地牧民们放牧的必需品、黑帐篷在当地牧民心中的地位、当地牧民对黑帐篷的总体评价以及黑帐篷未来是否还有存在的必要性四个方面来反应当地牧民对黑帐篷的认同感。调查结果如下:在当雄当地牧民对黑帐篷的总体评价调查中78%的人对黑帐篷持认可态度,22%的人则认为黑帐篷不太好;在调查黑帐篷在牧民心中的地位时各个地区的人数中平均六成以上认为黑帐篷当下只是牧民们放牧的工具,而不再是家;在问及黑帐篷在未来的存在必要时各个地区平均8成以上的人认为有存在必要;在问及是否是放牧的必需品时,九成以上的认为黑帐篷是放牧的必需品。一方面说明牧民们对黑帐篷的认可度还是很高的,人们依然对它感情深厚,另一方面也说明了人们已经开始不喜欢黑帐篷了,也就是说黑帐篷在牧民自己的心中已经开始走下坡路了。

(三)黑帐篷现有保护措施的现状

从调查当地牧民对现有保护措施的了解程度和现阶段对帐篷文化保护起主要作用的主体两方面来得出现阶段帐篷文化在当雄地区的现有保护措施现状,数据统计如下:

由图可知对黑帐篷文化保护起主要作用的还是当地牧民,政府次之。而在对当地现有黑帐篷文化保护措施的调查中64.65%的人声称根本不了解,没听说过这么一回事儿。也就是说,到目前为止,在黑帐篷文化的保护措施方面政府和企业以及其他社会力量基本未介入,也就是说黑帐篷还不在被保护的范围之内。所以提出这个问题,旨在引起当地政府以及社会各界人士的关注,为帐篷文化保护出一份力。

(四)对于帐篷和定居建筑用于保护藏篷文化,人们的倾向:

从调查当地牧民对帐篷和定居建筑谁更适合用于作为保护藏篷文化的主体方面,调查数据统计如下:

各个年龄段赞同以帐篷作为文化保护主体的人所占的比重

在被调查牧民中,52%的牧民赞同将帐篷做为帐篷文化保护的主体,而只有21%的人倾向于以定居建筑作为文化保护的主体,对于此21%的人的选择倾向,有以下两个原因,其一小组成员在访谈中得知现在部分牧民倾向于定居建筑所带来的稳定;其二如上图所示,年青一代作为文化缺失的一代,对帐篷文化的保护的重视程度不如长辈,所以需要加强对青年人帐篷文化保护意识的宣传,提高他们对本民族文化的归属感和自豪感。

另外,经调查发现区内各大博物馆在帐篷这一文化实体的保护方面还十分欠缺,基本上还是空缺,并且他们采用的文化保护方式比较单一,基本上都是由导游口述,因而只不过是昙花一现,只能让观赏者留下支离破碎的记忆剪影,并未能做到文化的真正传承。现阶段,政府部门和热衷于文化保护的学者虽已采取了一些措施对帐篷文化进行保护,但他们所采取的方法过于单一,仅局限于文献的整合和论文的发表,虽然也有些学者在帐篷的保护方面做出了一些实际行动,但却并未对其文化价值做出应有的保护。如在当雄县修筑了“千人黑帐篷”,虽然在一定程度上存留了帐篷实体,但帐篷内现代化设备的存放与商业性活动无疑是将帐篷文化弃如敝履,其商业观赏价值却超过了其文化保护的价值,因而并不具备文化保护的功能,反之削弱了独特的帐篷文化。

目前对黑帐篷手工制作技术和建筑内涵的调查、记录、人员培训等工作相对薄弱。牧民群众对黑帐篷手工制作技术的保护意识淡薄,对非物质文化遗产的理解还不够,重视程度不够,传统技艺面临着濒危。当雄县旅游局及文化保护局已经意识到帐篷文化的保护迫在眉睫,因而当地有关部门于2011年将黑帐篷手工编织技艺列入当雄县非物质文化遗产代表作品录,并制订了保护黑帐篷手工技艺的5年计划:开展黑帐篷陈列室建设工作,并对黑帐篷制作记录进行文字、图片、影像资料的整理、归档保存。但这些对文化的静态保护措施并不能为文化的永续存留和发展服务。

综合上述数据,可得出关于黑帐篷文化保护现状的以下结论:西藏旅游业的迅猛发展带动了一系列的相关产业的发展,给西藏人民带来了前所未有的发展机遇,当雄牧民也不失机遇的住上了砖石瓦房,走上了圈草场定居的新型牧业发展道路。目前,现阶段的牧民依然对黑帐篷有很深的感情,但是不并不是很了解黑帐篷所蕴含的文化因素;虽然牧民们在放牧的时候还愿意居住在黑帐篷里,但是它以失去了“家”的地位,变成了放牧的必需品,牧民的信仰寄托也随之离开了黑帐;黑帐篷的文化因素正在日渐流逝。同时,目前为止,黑帐篷文化的保护仍未能引起相关部门的高度重视,以及社会各界人士的关注,黑帐篷正面临着悄无声息走向悬崖绝壁的命运。

三、对策研究

基于上述问题,借鉴国内外文化保护的可行措施并结合当雄的实际情况,认为建立纳木错帐篷度假村是不错的保护方式。具体做法是以试点的方式,实行经销商承包,旅游局管理,在纳木错湖周围予以经销商承包一小片土地,在充分听取有关帐篷文化保护方面专家意见,吸纳一部分藏族牧民的同时,集中经营管理,并以文化传媒为中介让原生态的帐篷文化延传四海。三个主要问题需注意:做好员工的培训工作,内容以藏北帐篷文化为主;对于帐篷的制作,搭建,选址以及装饰过程录制一段视频,并附上藏汉英三语的解说词,置于度假村入口处等显要处,作为游客的“头道菜”;制作藏北帐篷文化宣传册,也是十分必要的,宣传册可作为帐篷度假村的纪念物赠送给游客,让他们把藏北帐篷文化带到世界各地,不仅是免费做宣传,而且能有效防止帐篷文化淡出人们视野。

对于文化只有使其文化与经济价值并存时,其方可较好的传承。如位于Gardens of Stone及Wollemi两个国家公园之间的Wolgan Valley全球实现第一个碳中和的度假度假村的建立,更好的保留了澳洲牧场原生态面貌和保护其物种多样性。帐篷度假村促进当地经济发展的同时,更好地与保护帐篷文化相结合,使传统文化与市场经济更好地融合,从而使得传统文化有更好的传承价值。

文化的传承不仅是本土人的代代相传更需要外地人的传播,相比于对本土传统文化进行封闭式保护,帐篷式度假村法更更具有现实的可行性。以帐篷式度假村为媒介让旅游者进驻帐篷,身临其境的感受原生态牧场和传统帐篷文化的同时,帐篷文化便也进驻了每个旅游者的心中。

文化之所以传承更在于其独特性,极具藏族特色的帐篷文化独特而不可复制。帐篷度假村在聚帐篷文化与一身的同时却有不同与世俗的水泥钢筋式度假村,能让人脱离世俗、远离城嚣,真正感受异域风情的传统建筑文化。

可行性理由:

纳木错是世界上海拔最高的大型湖泊,位于被称为地球“第三极”的青藏高原,流域周围涵盖冰川、高山冻土、季节积雪、湖泊、高寒草原(草甸)、湿地等多种自然介质,且在大气环境质量上能与南极相媲美,纳木错湖流域拥有接近南极的大气清洁度。

以太阳能、地热能、风能等清洁能源与主体,带动度假村内各种设施的运作,以实现清洁能源的最大化利用和生态环境的有效保护,进而对帐篷文化的推广提供良好的生态平台。

在度假村建设的过程之中,采用当地的原材料—牦牛毛,并雇佣一些对帐篷织造技术娴熟的工匠进行对帐篷的编制,室内家具也应是具有藏族特色及体现其文化特性的木制家具,同时在选址时也应注意对其文化的最大保留,以实现对牧区帐篷文化的最大化还原。在发展度假村服务业的同时,带动旅游业的发展,将其与纳木错湖的旅游产业相结合,并利用西藏良好的自然和空气状况,开发新型旅游产业,如高原夜空星象旅游业,草原探险旅游业等相结合。在促进旅游产业发展之际,留住度假村客源,使游客深入了解帐篷文化并对其进行推广。

四、结语

藏北帐篷在西藏经济社会快速发展很明显赶不上步伐,尤其是在旅游产业兴起繁荣的形势下几乎被忽略了。不过,从现在开始着手其保护工作仍来得及,故本文提出建立纳木错帐篷度假村的建议,供相关部门参考。

露营帐篷安全监测系统设计 篇3

关键词:安全监测,露营帐篷,短信报警

0 引言

随着科技水平的提高,生产生活产品越来越自动化、智能化,但是国内帐篷智能安全化领域还是空白。因此,本文设计了露营帐篷安全监测仪,该监测仪能够监测帐篷环境是否安全,同时通过液晶屏进行环境信息的显示。对环境异常信息发出警报,以便及时处理出现的险情,阻止事故发生。

1 露营帐篷安全监测系统构成与工作原理

1.1 露营帐篷安全监测系统构成

露营帐篷安全监测系统以STM32F103CBT6为控制器,采用太阳能供电,通过单片机I/O口读取传感器信息,控制器再将收到的数据解析后显示在显示屏上,同时判断是否达到报警状态,一旦达到报警状态,监测系统将发出短信报警、语音报警直至危险警报解除。智能帐篷安全监测系统结构如图1所示。

主控制器:露营帐篷安全监测系统采用ST意法半导体公司的STM32F103CBT6作为主控器。该单片机使用高性能32位ARM微控制器,具有高达128 K系统可编程Flash存储器。工作电压范围在2~3.6 V,包含1个12位的ADC、3个通用16位定时器和1个PWM定时器,另外包含标准和先进的通信接口,片内硬件资源丰富,处理速度快。其丰富的片内资源能够替代很多外设硬件,大大简化、缩短了设计周期。

本系统需要采集露营环境中温湿度、安防、烟雾参数值,采集环境信息的传感器种类很多,本设计中考虑测量的稳定性、使用方便、体积、功耗及价格等因素,选择温度传感器DS18B20、热释电红外传感器HC-SR501、烟雾传感器MQ-2进行环境信息的采集。MQ-2烟雾传感器,利用气敏电阻,感测室内的烟雾信息,可以在火灾初期阶段,及时检测到烟雾信息,并及时通知露营者,实现早期预警的目标。温度传感器DS18B20,是单总线芯片,由DALLAS公司生产,只需要一条线来连接传感器与单片机。热释电红外传感器HC-SR501,利用移动物体产生的红外信号,使得物理信号转变为电信号,技术成熟。

本系统采用语音报警和短信报警技术。语音报警采用ISD1820语音录放芯片,当环境信息异常时,播报语音报警信息。GSM短信报警模块采用SIM800L远距离无线通信模块,本系统中,只用到该模块的短信息功能,当环境信息异常时,向预设手机发送报警信息。

本系统显示模块用于实时显示帐篷中烟雾传感器值、温湿度值、安防信息和各个传感器的预警值。采用2.8寸240×320,ST7789V,全视角8/9/16位并口,16/18位RGB,3/4线串口PS液晶显示模块。该模块响应速度快,可视角度大,最大可视角度达到178°,低电压供电节能环保,价格低廉,性价比高。

本系统具有露营帐篷环境监测安全保护启动功能,在接收到烟雾、温度采集信号并经过处理判断后,如果超出报警值时,一方面进行语音和短信报警,另一方面则会控制继电器常开触点吸合进而驱动露营营帐门打开,减少火灾发生的可能性。

1.2 露营帐篷安全监测系统工作原理

露营帐篷安全监测系统采集露营帐篷的温湿度、安防及烟雾信息送给控制器分析处理,当温度值和烟雾值超过预设值,危害到人的生命安全时,语音报警模块发出“火灾”的报警语音,并通过GSM短信模块SIM800L向预设手机号发送“huozai!”报警短信,同时启动安全保护功能,降低火灾发生的可能性,最大限度保障露营者人身安全。当热释电红外传感器检测到热释电信号时,语音报警模块发出“外来者”的报警语音,并通过SIM800L向预设手机号发送“wailaizhe”报警短信,以及时通知相关人员,最大限度保障露营者人身安全。

2 太阳能供电系统

露营帐篷主要应用于野外场合,考虑节能环保、安全等因素,露营帐篷安全监测系统采用太阳能电池作为系统的主要能源供给。太阳能具有储量丰富、使用安全、开发清洁、节能环保的特点。露营帐篷安全监测仪使用的太阳能供电系统由太阳能电池板、蓄电池、太阳能充电控制器三部分构成,如图2所示。

太阳能电池板:将太阳能转化为电能,送往蓄电池储存起来或推动负载工作。

太阳能充电控制器:用于保护蓄电池,避免过度充电及负载运行造成的过度放电。

蓄电池:在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,在需要的时候再释放出来。

露营帐篷安全监测系统选择12 V的太阳能供电系统,再经过后续电源处理电路得到露营帐篷安全监测系统工作所需的+5 V和+3.3 V工作电压。+5 V电源为烟雾传感器模块、GSM短信模块、热释电红外传感器模块、温湿度传感器模块供电,+3.3 V电源为控制器、显示模块、报警模块供电。

3 露营帐篷安全监测系统软件设计

露营帐篷安全监测系统的软件设计部分采用C语言进行编程,控制器接收信号采集电路采集到的烟雾、温度、热释电红外的信息,采集到的数据经处理后,通过显示电路进行环境信息显示,对异常环境信息进行报警,必要时启动安全控制保护电路。

系统通电运行后,首先进行系统初始化,然后从单片机端口读取各参数的测量值;单片机将读取的参数值传输给液晶屏进行显示,同时将测得的值与预设值进行比较,如比较结果超出所设定的安全范围,马上启动报警程序,进行语音报警及短信报警,必要时启动安全保护控制电路。露营帐篷安全监测系统主程序流程如图3所示。

4 结语

本文从节能、经济、实用的角度出发,设计了露营帐篷安全监测系统。该系统以STM32F103单片机为主控制器,采用太阳能供电,外围包括环境信息采集电路、显示电路、短信报警电路、语音报警电路、安全保护控制电路,相互配合实现露营帐篷安全监测。该系统能够实时采集露营帐篷环境信息,并通过液晶屏进行环境信息显示,对异常环境信息进行报警,同时启动安全保护控制电路。本监测仪通过短信及语音报警提高露营帐篷的安全性能。

参考文献

[1]黄欣荣.基于GSM短信模块的家庭防盗报警系统的设计[J].中国新通信,2010(9):83-85.

[2]赵明旺,王杰.智能控制[M].武汉:华中科技大学出版社,2010.

帐篷设计的优化数学模型 篇4

假设你是一个户外运动的爱好者,你希望你的帐篷牢固抗风、防雨,有尽可能大的室内空间;因为财力物力均不允许所以要使所设计的帐篷面积最小且符合要求。这是一个优化模型。

首先原材料均需购买, 所以我先通过网上调查设计帐篷所需要的原材料种类、规格、性能及价格,根据所需选定原材料,又因为市面上材料价格参差不齐,所以选择较便宜的且符合自身设计要求的材料。

其次我设计的侧重面主要是防雨, 而其他的性能均通过材料的提高达到;防雨,一方面是下雨时不可以让雨水漏进帐篷,另一方面就是帐篷不可以有雨水的堆积,从而使帐篷发生坍塌; 而前者我们可以通过采购好的有防水涂层的面料来作为帐篷的外帐,后者则需要设计较好的外形,而这个外形设计则为我本次模型的侧重点。

由浅入深讨论,通过简化帐篷的形状,假设帐篷为一个三棱柱(四棱台会积水),对会淋到雨的两个侧面进行受力分析使侧面受到的力最小,那么帐篷便不易被击垮。侧面所受力是雨滴给的,而雨滴的力不仅仅是雨滴的质量(分析时,雨滴质量过小,可以忽略不计),雨滴从高空落下最开始做自由落体运动,因为受空气阻力的作用,后期受力平衡做匀速运动,落到帐篷上具有一个收尾速度, 由收尾速度可以得出打在帐篷上的水柱高度, 再利用压力方程可以计算出水滴给帐篷上一点的压力;对帐篷面的受力情况,进行力的分析,求帐篷受力最小值的情况下帐篷侧面与水平面的夹角。

最后,通过受力分析、作图、计算等一系列步骤,计算出最适合的外形轮廓。

二、问题假设

1.假设风向水平与地面 。

2.假设降雨方向为垂直于地面 。

3.假定帐篷为棱锥体。

4.不考虑帐篷的透风性 。

5.假定帐篷底面的长度大于或等于其宽度x≥y。

三、符号说明

x:帐篷底面的长度。

y:帐篷底面的宽度。

z:帐篷的高度。

l:人体身高。

ls:风绳的长度。

lz:支架的长度。

Sd:帐篷地面面积。

S:帐篷总面积。

wpf:单位面积风的动压。

wps:单位面积雨水的动压。

rf:风的密度。

vf:风的速度。

rs:雨水的密度。

vs:雨水的速度。

Fn:支架所支撑的力。

Ff:帐篷所承受的风力。

Ff:支架所支撑的力。

四、模型的建立与求解

在研究帐篷时,因为要考虑到帐篷的稳定性,也就是帐篷在抗风压、雨水压力时的支撑能力,以及自身的稳定性(不易变形,支撑时不易发生滚动等)方面考虑,我选用棱锥作为帐篷的骨架。同时要考虑到内部空间要适宜人的休息和活动,所以最终选择了四棱锥作为基础的骨架。然后从人体因素和环境因素考虑帐篷的大小要求和通过抗风性能及抗雨水能力对表面材料的选择。

建议模型如下:

1.人 体 因 素

建立帐篷的目的是人短时间居住在里面, 所以帐篷的底面积及长宽高要在一定的程度上适宜人的居住。所以需要帐篷的底面积s要大于人体平躺睡眠时需要占有的横截面积。并且帐篷的地面长度x要大于人体的身高l。然而人的高矮胖瘦存在一定的不同, 所以帐篷的宽度y要远大于人体的单臂展长度,通常人体的单臂章长度为(1-0.618)l。因此可有条件:

X>l,y>(1-0.618)l

又根据面积公式可得出帐篷的底面积为:

帐篷的高度z要大于身高的一半,这样才能保证人在帐篷内能较自由地活动。所以:

z>1/2

综合上述考虑条件得出制作帐篷时, 人体原因对帐篷的约束条件如下:

可通过图解根据勾股定理得出支架长度公式:

并且风绳的长度ls要远大于支架长度lz,所以 :

这样制作帐篷所需的面料大小为:

因为根据调查得知帐篷的长度应该等于与人体身高加15cm,宽度为人体单臂展加15cm, 帐篷高度应为人体身高的0.618倍。所以 :

x=l+15

y=0.618l+15

z=0.618l

所以面料大小为:

2.环境因素

环境因素最主要的是风和雨水的因素, 而两种因素对帐篷的要求主要体现形式都有帐篷对风和雨水的动压的承受能力和材料等。因此对环境因素的考虑要从支架对动压的承受与材料两方面考虑。

由于风向是水平于地面的, 因此帐篷对风的承受面积就是帐篷的侧视图面积。根据三角形面积公式可得出帐篷的侧面积:

建立简单的风力受力分析的图解:

假定风绳与地面的夹角为α,支杆与地面的夹角为β,那么支杆与垂直于地面方向的夹角为90°-α。所求的支杆的力为

通过伯努力方程可得风在单位面积上的动压为:

由于空气密度r和重率ro的关系为:

因此带入风压得:

这样帐篷侧面所受到的风压为:

在标准大气压下,即20摄氏度时,空气密度取1.205kg/m3,重力加速度为9.8m/s2。如此支杆所受的力为 :

根据国家标准的风力对应的风速如下表:

因为帐篷是人类在室外活动的简易场所, 当风力大于八1软风0. 3 - 1. 5级时风力已超过了成人室外活动最大风力承受值,所以不予2轻风1. 6 - 3. 3考虑超过7级以上的风力。假定帐篷地面长度为2m, 高度为风力对应材料表3微风3. 4 - 5. 41m,帐篷自重10kg。经过计算得出不同风力对应的支杆应该承风速表风级名称风速(m/ s)支架材料4和风5. 5 - 7. 9受的力如下:风级0无风名称清风0. 0 - 0. 2风速(m/ s)铝合金8. 0 - 10. 752

同时经过调查不同支杆所承受的最大压力不同, 如此可通过将要宿营的地方的风力特点及最大风力选择合适的支杆制作帐篷的支架。如下表所示:

对于帐篷的面料及其防雨性能的选择与抗风有所不同,面料只需选取190Td涤纶即可。而防御主要是从面料的表面涂料实现其功能的。防雨量的性能指标是按每平方厘米承受多少毫米的水柱计算的。同时,降雨量是指从天空降落到地面上的液态或固态(经融化后)水,未经蒸发、渗透、流失,而在水平面上积聚的深度。其中小雨指日降雨量在10毫米以下;中雨日降雨量为10~24.9毫米;大雨日降雨量为25~49.9毫米;暴雨日降雨量为50~99.9毫米;大暴雨日降雨量为100~250毫米;特大暴雨日降雨量在250毫米以上。经整理如下:

考虑到降雨等级达到暴雨时已经威胁到人在室外的安全的问题, 我们在计算时不予考虑暴雨及其以上级别的宿营帐篷。防雨水是 指在一定 的水压冲 淋1小时面料 没有明显 渗水。通常雨伞的防水能力是PU1000mm。根据调查可知,在野外环境中PU800涂层可以 防小到中 雨 ,PU1000—1200的涂层可以防中到大雨。如此可根据宿营地的降雨情况进行选取涂层涂料。

综合上面两方面情况可整理出制作帐篷的材料的限定条件如下:

需要的面料大小:

支杆材料:

防雨涂料:

如此对照上述内容可以根据具体的个人情况和宿营地情况进行选择。

按照我认自身的条件建立一个帐篷如下:

我个人身高为178cm。宿营地为hz的bmh,平均降雨量20~37mm。常见最大风力为4级。所以需要的涤丝尼龙面料大小为109550cm2, 支架选用铝合金长度为180.3cm, 防雨材料采用PU10002。

五、模型评价

此模型较好地分析了雨对于帐篷面的影响,并且模型建立时候,思路较清晰;但是因为主要是考虑雨水对于帐篷的影响,其他方面的影响没有深入考虑,而那些影响并不是可以单纯地依靠材料的提高达到的, 因为材料性能的提高,与之相对的价格也会变高;模型只是将帐篷外形简化成一个四棱柱,但是真实的帐篷形状并不是这样的,模型还应该更深入讨论。

摘要:本文研究的是对帐篷的设计用料最省的问题。作者通过对帐篷的用途的分析,利用建立求解帐篷面料大小及支杆大小的初等数学模型和选择支杆材料及防雨材料的数学模型。

帐篷理论 篇5

1 板房火灾实验及计算机模拟

1.1 实验原型

实验在都江堰市“青山锦苑”过渡安置点进行。实验设双排数间聚苯乙烯(EPS)彩钢夹芯板房,其尺寸为:宽3.9 m,高3 m,进深5 m,门窗洞口面积约占纵墙面积的30%。房内布置灾区过渡安置家庭常见的床、被褥、衣柜、桌椅。气象条件为:晴、静风(风速v=0)、气温t=15.7 ℃,相对湿度φ=80%。温度测量采用WRK型镍铬-镍硅铠装热电偶(-40~1 100 ℃),允许偏差±1.5 ℃;辐射强度采用精度±5%的ZX7M-MR-5型热辐射计测量。实时数据采集采用SWP-ASR型32通道数据采集仪。着火室为中心板房。

1.2 板房模型与火灾场景设计

1.2.1 模 型

采用基于场模拟的火灾专用软件FDS 5.3。板房模型与实验原型基本一致,如图1所示。区域的长、宽、高分别为22、12、6 m,单个网格为0.25 m×0.25 m×0.20 m ,模拟时间设定为250 s。聚苯乙烯(EPS)彩钢夹芯板材(燃烧热约为39.4 MJ/kg,燃点为346 ℃,自燃点为490℃)和房内物品的组成材料及其对应的热物理参数均采用FDS软件自带数据。

1.2.2 火灾场景设置

模拟采用t2快速增长火,火源设置在前排中间板房的床上,初始功率为1.2 MW,尺寸为1 m×1 m。测量温度及热辐射强度的测点布置在前排中间房屋的正面,居中布置,距板房的距离为3~9 m(沿图1中x轴正向)。其中,温度测点的布置高度为1.8 m,热辐射强度的测点布置高度为1.6 m(沿图1中z轴正向)。

考虑风速对火灾发展的影响,模拟取4个风速:即v= 0、2、3、4 m/s,分别称为场景1、场景2、场景3和场景4。其中,场景1与实验条件一致。风向取最不利情况,且没有障碍物或其他板房阻挡,门、窗均处于开启状态。

1.3 静风状态下实验数据与模拟结果

图2为场景1时,模拟火灾热释放速率变化曲线。由图2可见,在100~ 160 s之间,火灾进入旺盛期,火灾的热释放速率及各项指标均达到最大值,t=157.5 s时,模拟火灾最大的热释放速率HRR=11 684 kW。

图3为模拟获得的z=1.8 m处,不同x坐标点的温度变化曲线。从图可以看出,火灾发生147.5 s后,高度1.8 m、距离着火板房正面3 m处,最高温度仅为50.5 ℃,随着x增大,各坐标点最高温度逐渐降低,当x=5 m时,温度最大值tmax=30.9 ℃。因此,x≤5 m的防火间距完全能够满足人员安全疏散的要求。

表1为z=1.6 m处各测点最大热辐射强度实测值Imax与模拟值的比较结果。由表1可见,测量值与模拟值的最大相对误差为18.01%,最小相对误差为2.16%,平均相对误差仅为7.91%。

表2为z=1.8 m时,不同x距离处最高温度tmax的实验值与模拟值的比较结果。由于辐射热量传递方向沿x轴正向,因此随着与着火板房距离的增加,温度值应呈逐渐降低趋势,而表2中x=4、5 m处的实验测量值与热量传递的规律显然不相符合,可判断为坏值。模拟值则完全符合距离越远、温度越低的热传递规律。剔除坏值后的可比数据中,表2中的平均相对误差为7.04%。结合表1中最大热辐射强度的平均误差7.91%判断,模拟结果可信。

1.4 有风状态下的模拟结果

模拟v=2、3、4 m/s等3种风速情况下的火灾发展状况,以模拟结果为准提出不同风速下的板房防火间距。模拟时除风速以外,其余模拟条件与静风模拟条件一致。

表3列出了3种火灾场景下,模拟得到的z=1.6 m处各x坐标点的最大热辐射强度值Imax及其达到该值所需的时间Δt;表4列出了3种火灾场景下,模拟得到的z=1.8 m处各x坐标点的最高温度tmax及达到该值所需时间Δt。

由表3和表4的模拟数据可以看出,随着风速的增大,除个别点以外,各坐标点最大热辐射强度和最高温度均增大,呈现出风助火势的迹象。

1.5 板房防火间距计算公式

根据各种火灾场景下的模拟结果,采用一元回归方法,获得不同火灾场景下最大热辐射强度与距板房正面距离的函数关系式,见表5。

表5中的相关系数均大于0.99,说明拟合的指数函数关系相关性很好。由表5可以计算得出不同气象条件下板房组团之间的防火间距。如Icr=10 kW/m2取临界热辐射强度,并在上述函数关系式中用Icr代替最大热辐射强度Imax,即可求得板房组团防火安全间距。

风速为2、3、4 m/s时,风向无障碍物阻挡且门窗处于开启状态。当着火板房处于板房组团的中心区域,考虑到相邻板房的阻挡或门窗关闭的影响,计算结果偏于安全。

2 帐篷火灾实验及计算机模拟

2.1 实验原型

实验在资阳市郊进行。实验现场布置如图4所示。

实验用帐篷为12 m2标准救灾帐篷(MZ/T011),设前排中心帐篷(P1)为着火帐篷,着火帐篷前、外侧中心地表处为坐标原点,在距地高z=1.7 m、距原点分别为x=2、4、6、8、10、12 m处安装热辐射计测取热辐射强度。气候条件为:晴天、风速v=2.2 m/s、风向偏北(指向帐篷P2方向),气温t=25 ℃,相对湿度φ=80%。

2.2 帐篷火灾实验数据计算机模拟结果

z=1.7 m处各测点最大热辐射强度实验值与模拟值的比较,如表6所示。

由表6可知,各坐标点Imax实测值与模拟值最大相对误差为13.55%,最小相对误差为0.41%,测量范围内的平均相对误差为7.06%,充分说明了模拟方法的正确性。当距帐篷1正面距离x=2 m时,实测最大热辐射强度Imax=6.378 kW/m2,如取临界热辐射强度Icr=10 kW/m2,则Imax≪Icr,证明在通常气候条件下,帐篷取x=2 m的防火间距是安全的,这一结论与实验现场观察结果一致。实验中,帐篷2距着火帐篷12 m,尽管风向指向帐篷2方向,风速达2.2 m/s,但实验结束后,帐篷2面对帐篷1的外表面仅有部分碳化,帐篷内的木质家具及其他可燃物均没有被引燃。

根据实验测量结果采用回归方法获得最大热辐射强度Imax与x的关系为指数函数关系,如式(1)所示。

Imax=8.948exp(-0.228x) (1)

其中,R2=0.990 8,说明Imax与x的相关性很好。

3 结 论

(1)确定彩钢夹芯板房行距不应小于4 m、防火分区之间的防火间距不应小于6 m是科学且具有一定安全储备的。

(2)静风状态下板房的模拟结果与实验结果吻合良好,说明模拟方法正确,模拟结果可信。因此,采用计算机模拟预测真实火灾状况科学、合理、正确,并且是可以实现的。

(3)不同的风速对板房的防火间距有影响。但汶川地震灾区板房火灾案例证明,热辐射强度仍然是确定其防火间距的决定性因素。

(4)通常气候条件下,帐篷防火间距的计算机模拟结果与实验结果吻合良好,说明计算机模拟方法正确、可信。通过实验结果回归得到的帐篷组团防火间距计算式可计算得出通常气候条件下帐篷组团之间的防火间距。

(5)相关文献记载的帐篷和篷布房火灾案例证明,热辐射强度并不是确定其防火间距的决定性因素。而环境的相对湿度、气温和风速等参数对膜结构建筑防火间距的影响远甚于热辐射强度。考虑到目前绝大多数救灾帐篷和篷布房不具阻燃性能以及灾区多地最大风速可能超过10m/s的实际情况,建议帐篷组团内行距不应小于4m,组团之间宜保持12m以上的防火间距。

参考文献

[1]四川省消防总队.板房火灾实验研究报告[S].2010.

一种高性能电磁屏蔽帐篷设计方案 篇6

军事信息安全与国家安危、战争胜负息息相关, 作战双方通过保护已方信息安全, 干扰、破坏敌方信息系统, 从而夺取制信息权, 保持战场主动, 已经成为取得整个战争胜利的关键。传统电磁防护屏蔽室不可移动、支架式屏蔽帐篷机动展开不便和低频屏蔽效能差, 难以满足野战条件下电磁防护需求, 为有效防止电磁武器攻击、电磁泄露和微波等干扰, 需要研制便携、高效的高性能屏蔽账篷。

2电磁屏蔽技术介绍

电磁屏蔽的主要目的是通过有效控制电磁波从一个区域向另一个区域辐射传播, 防止已方信息泄露和敌方电磁干扰。屏蔽的有效性是用屏蔽效能来衡量的, 其计算公式如:SE=20lg (E1/E2) =20lg (H1/H2)

其中E1、E2分别为屏蔽前后的电场强度, H1、H2分别为屏蔽前后的磁场强度。

电磁屏蔽按作用机理可分为材料吸波型、结构吸波型和反射型三种。材料吸波型是指在防护体外围涂上特殊吸波材料, 吸收入射的电磁波并使其迅速衰减, 该技术大量用在隐身飞机、潜艇、坦克和导弹等军用武器装备设计上, 用以躲避敌方的雷达侦察;结构吸收型主要采用多层吸波材料结构, 通过设计特定厚度的各吸收层, 在各层吸收电磁波的基础上, 实现反射、穿透的电磁波之间相互干扰, 达到衰减目的;反射型是指导利用各种金属、导电涂料、导电高分子聚合物等材料制成密闭、完整的壳体, 利用材料的高电导率、高磁导率特性, 实现电磁波的反射。

3需要解决的主要问题

当前市面屏蔽帐篷种类不少, 屏蔽材料的生产工艺不一, 有采用屏蔽涂层、镀化学的, 也有采用混织纤维的, 结构上有支架式、框架式、充气式等等, 归纳起来, 主要存在以下几个方面问题:

1. 低频屏蔽效能差。

大多数产品都只解决了高频的屏蔽问题, 但是对于低频的屏蔽, 多数产品都没有解决, 有的产品连这方面的测试数据都没有。

2. 机动性差。支架式、框架式等产品结构复杂, 携行展开不便, 效率低下, 难以满足野战机动需要。

3. 机械强度不够。

部分产品耐折叠、耐老化、抗压、抗拉伸性能不足, 野外使用容易损坏;充气式产品存在气室损坏而导致帐篷垮塌的风险。

4产品设计

金属铜具有良好的导电性, 但导磁性很差, 而金属铁具有良好的导磁性, 但是导电性较差, 结合这两种材料的优点, 制成符合电磁屏蔽要求的合金材料, 但这两种金属都容易被腐蚀、氧化, 所以应在合金中添加镍增强材料的抗腐蚀性能。

1.屏蔽材料。为增强屏蔽效能及机械性能, 采用超细金属网作为基材, 通过化学镀工艺, 在金属网上均匀镀上高导电性、高导磁性的镍、铜、铁三元合金, 在确保具有低频、高频、微波频段等高屏蔽效能的同时, 解决了铜、铁易被氧化的问题。

2.屏蔽壳体。在屏蔽材料的两面涂上导电胶, 采用高温融合技术, 覆上聚酰亚胺薄膜, 使屏蔽壳体形成一个良好的六面导电体, 并具有优良的力学性能、电性能、化学稳定性以及很高的抗辐射性能、耐高温和耐低温性能, 提高野外适用性。

3.屏幕门和通风窗。根据结构吸收型屏蔽机理, 设计多层结构, 通过大量试验, 确定各层厚度, 实现入射波的逐层吸收衰减、界面反射损耗和屏蔽层内反射损耗, 使屏蔽门和通风窗的整体屏蔽效能和屏蔽体其它位置的屏蔽效能一样恒稳。

4. 框架。

支架采用充气式框架, 框架采用PVC双涂层高强度复合布, 篷布采用PVC单层高强布与高性能电磁屏蔽壳体结合, 可在极短时间内展开进入工作和防护状态, 解决了传统电磁防护屏蔽室不可移动、支架式屏蔽帐篷机动展开不便的问题, 并采用多气室设计, 可防止气柱在局部损坏的情况下影响正常工作。

5. 电源和通信接口处理。

对进出屏蔽帐篷的各种线缆进行滤波处理, 并采用截止波导管防止各线缆直接穿过屏蔽体影响整体屏蔽效能。

5 性能参数

5.1 屏蔽效能

经检测, 该屏蔽帐篷的低频屏蔽效能达到了17db, 高频屏蔽效能大于80db, 符合国家军用标准GJBZ20219-94《军用电磁屏蔽室通用技术要求和检测方法》B级标准要求, 能够吸收99.9%的电磁波。

5.2 其它参数

框架气柱直径≤150mm, 框架规格为2.5m×2m×2m

重量:≤3.5Kg/m3

承雪载承生:≥150Kg

耐温性:-30℃-+60℃

帐篷理论 篇7

我国在高原地区的边境线长达4 000多千米,和多个国家接壤,军事和战略地位十分重要。领土纷争使高原成为我军的重要作战方向,一旦发生战争则需要数十万乃至上百万官兵从平原快速进入高原地区[1]。高原具有海拔高、气压低、氧气含量低、昼夜温差大等特点[2]。平原地区部队进入高原面临的最大问题就是无法在短时间内适应低压、低氧环境而发生急性高原病[3]。因此,急需研制一种能够适应高原环境,可快速、安全、有效地解决急性高原缺氧,并防止急性高原病发生的应急装备[4]。目前的应急装备主要为增压和增氧2种,其中单兵高原增氧呼吸器已经装备全军并被进驻高原部队广泛使用。它采用小型空气压缩机,利用风扇压缩空气,通过面罩局部加压的方式增大空气体积分数,从而增加氧气体积分数,达到提高血氧饱和度(Sp O2)的目的[5],但与对其使用效果的报道并不一致。有研究显示高原增氧呼吸器可改善心脏耐缺氧和抗疲劳能力,能够有效地改善高原习服过程[6];然而另外的研究结果则显示,在3 992 m海拔高度单兵高原呼吸器不但不能改善动脉血氧分压[p(O2)]、Sp O2,反而使受试者的p(O2)、Sp O2明显降低,提示其对高原缺氧无明显改善作用[7]。其他尚有便携式制氧机,高原富氧室,帐篷或车载增氧、增压等装备[4],但未见利用方舱医院的制氧模块用于增氧的报道。方舱医院是我军机动野战医院系统的重要组成部分,在军事斗争、演习训练、抗震救灾等重大活动中发挥着重要的保障作用[8,9]。为了使方舱医院的保障作用在高原环境中得到更好的发挥,我们研究设计了依托方舱医院的高原增氧帐篷医疗单元,现介绍如下。

1 总体设计思路

对现有医疗帐篷的结构形式进行部分改造:出入门由4个改为2个,并进行改进,增强出入门的密封性。同时于医疗帐篷内层设置氧气管道及个人吸氧接口。在医疗帐篷的3个面安装布氧机,在医疗帐篷的头尾侧顶部安装2个小型排风机,将设计的增氧医疗帐篷通过氧气管道与方舱医院的制氧模块连接,并在实地高原环境中检验该增氧帐篷的效果。

2 增氧帐篷的设计

2.1 结构与材料

采用现有医疗网架帐篷的结构,便于展开与撤收,且与其他网架帐篷统一。帐篷由尼龙布基双面涂附聚氨酯涂层材料制成,增加了帐篷的密闭性。

2.2 出入门的改造

将帐篷原有的4个出入门改造为2个,同时将出入门的双层设计由原来的紧贴模式,改为具有过渡空间的双侧设计(如图1所示)。绝大部分时间医患人员出入可以依次打开双层门,这样可以明显减少双层门同时打开而引起的氧气泄漏。

2.3 氧气管通道的设置

将医疗帐篷内层进行改装,在距地面1.5 m的位置预留连接氧气管的通道,同时标明布氧机、床头吸氧终端的具体连接方位图标,便于定位、安装。于帐篷的头尾侧顶端预留排风机位置。医疗帐篷单元展开后,可以按照帐篷内标志的各设备预装的位置(如图2所示),迅速安装布氧机、排风机、个人吸氧终端、病床、医疗工作台等设施。最后将连接布氧机、床头吸氧终端的氧气管的通道(内径8 mm,流量60 L/min)与制氧方舱的供氧出口连接。

注:布氧机、个人吸氧终端位于距地面1.5 m处,排风机帐篷位于头尾侧的顶端

2.4 布氧机的设置

布氧机采用壁挂式空调室内机的形式悬挂于帐篷内,具备布氧、空气净化及等离子消毒的功能,可遥控操作。

2.5 个人吸氧终端

个人吸氧终端可提供床旁吸氧,另外具有加湿功能。

3 使用方法

常规展开医疗网架帐篷,按照图2所示安装布氧机、个人吸氧终端,利用连接管道与制氧方舱相连,封闭帐篷出入门,即可进入工作状态。

4 应用效果

2015年,我院方舱医院在西藏海拔4 400多米的训练基地,保障“2015-使命行动”实战化演训。经浓度仪检测,4 400 m训练基地氧气体积分数为10%~11%,而增氧帐篷内的氧气体积分数可提高至16%~19%。利用空气压差计测得改造前帐篷内氧气压力为10.3~11.2 k Pa,改造后为15.7~19.2 k Pa,帐篷内氧气体积分数和压力均明显升高。为检验增氧效果,我们随机抽取15名队员做自我对照试验,用指甲式血氧饱和度测试仪,在进入增氧帐篷前和进入增氧帐篷后静坐10 min后测右食指Sp O2各1次,进入增氧帐篷前Sp O2为(76.2±2.8)%,进入增氧帐篷10 min后Sp O2为(85.7±3.1)%(t=3.11,P<0.01)。可见增氧帐篷能显著提高帐篷内人员的Sp O2。在3个月演训期间,共收治高原反应官兵1 700多例,有效缓解率达97%;同时随行保障的医务人员120人,由于长时间在增氧帐篷内工作,得到了氧气的补充,高原反应发生率由第1天的92.3%(111人),在1周后下降至21.7%(26人)。而REN等[10]报道未习服人员急进高原后高原反应发病率高达57.2%。由此我们发现,增氧帐篷可以明显增强高原环境下的后勤保障作用。

5 结语

吸氧是迄今为止缓解急性高原缺氧、急性高原反应最为便捷和普遍的手段。大量研究证实,吸氧能迅速提高p(O2),有效改善高原缺氧[4]。作为卫勤保障力量的医务人员,在高原配属作战部队演训时既是战斗员,又是保障员,自身同样面临高原反应而需要吸氧,但是在工作中吸氧会影响技术操作和救治,因此,减少或减轻他们的高原反应是提高卫勤保障能力的关键。增氧帐篷的研制为医务人员提供了富氧的工作环境,实践证明它能显著提高Sp O2,降低医务人员高原反应的发生率。同时,对在增氧帐篷中住院或留观的伤病员,能缩短住院时间,提高伤病缓解率。可为高原环境下伤病员的救治提供更好的医疗保障服务,减少因急性高原反应导致的非战斗减员,为我军高原环境下作战、演训提供重要的后勤保障。增氧帐篷有展开快捷、便于撤收、减少高原反应效果明显的优点,作为生活帐篷和工作帐篷适合官兵高原驻训,值得推广应用。但是,需要强大的制氧方舱(机)作为供氧来源,如能和高原小型制氧机结合,将会有更大的应用前景。

摘要:目的:研制适应高原环境下医疗保障的增氧帐篷,用于部队高原驻训,减少高原反应。方法:对网架医疗帐篷进行改造,增加封闭性,并采用制氧方舱作为供氧设备,通过输氧管道将二者连接;同时辅助其他相关设备,设计出增氧帐篷,以增大帐篷内的氧气体积分数。结果:增氧医疗帐篷内氧气体积分数为16%~19%,高于帐篷外的10%~11%,能够为高原环境下演训的官兵提供很好的供氧保障,明显降低了医务人员急性高原反应的发生率,缩短了部队伤病员住院的时间。结论:依托方舱医院的高原增氧帐篷使方舱医院能够在高原环境下发挥更好的作用,扩展了方舱医院的效能,有良好的应用前景。

关键词:方舱医院,增氧帐篷,高原环境,急性高原反应

参考文献

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[4]范斌,樊毫军,侯世科.急性高原病防治相关装备研究进展[J].中华灾害救援医学,2014,2(11):653-655.

[5]金川,罗二平,申广浩,等.增氧呼吸器在不同海拔高度下对血氧饱和度和心率的影响[J].医疗卫生装备,2006,27(7):10-11.

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