跨界融合——未來工程技術(shù)創(chuàng)新的有效途徑之一
文/王彥明 謝興華
打敗我們的不是同行，而是跨界。這是一個網(wǎng)絡(luò)用語，但這句話體現(xiàn)出不同行業(yè)之間合作的重要性及其工程技術(shù)的創(chuàng)新途徑。
跨界，簡單來說，就是把其它行業(yè)或領(lǐng)域先進(jìn)的技術(shù)，先進(jìn)的工藝借鑒為我所用，并賦予其新的功能和用途，這樣不僅實(shí)現(xiàn)了優(yōu)勢互補(bǔ)，促進(jìn)了行業(yè)進(jìn)步，同時也為創(chuàng)新思維打開了一扇天窗。
十多年前，作者受聘于一家上市消防器材公司，說實(shí)在的，當(dāng)時本人并不樂于從專業(yè)方向分散精力，但迫于生存壓力，不得不專心研究國內(nèi)外消防器材方面的知識。
這里，作者以消防器材為例，簡單探討《跨界融合——未來工程技術(shù)創(chuàng)新的有效途徑之一》這樣具有挑戰(zhàn)性的話題。
（一） 運(yùn)動力學(xué)與消防滅火器材的跨界融合
儲壓式滅火器的工作原理是，當(dāng)定溫玻璃管感受到火源溫度（80℃左右）后，定溫玻璃管受熱爆裂，儲壓容器中的干粉在高壓氮?dú)獾尿?qū)動下，噴灑向火源，形成一個隔離罩，阻斷火源燃燒鏈，實(shí)現(xiàn)儲壓式滅火器的消防滅火功能。
在研究這類滅火器時，作者發(fā)現(xiàn)儲壓式滅火器通常為固定懸掛，對于錯位或異域火災(zāi)不能實(shí)現(xiàn)有效覆蓋，于是，作者根據(jù)運(yùn)動力學(xué)特征提出了具有自動旋轉(zhuǎn)功能的消防滅火器材（圖1），其作用原理是，當(dāng)儲壓式滅火器感受到火源溫度，定溫玻璃管先后破裂，形成旋轉(zhuǎn)扭矩，從而形成具有全淹沒功能自動旋轉(zhuǎn)的儲壓式消防滅火器材。
1- 固定支架；2-旋轉(zhuǎn)軸；3-軸承；4-連接板；5-上殼體；
6-下殼體；7-滅火介質(zhì)噴嘴；8-定溫玻璃管；9-超細(xì)干粉；10-高壓氮?dú)?/span>
（二） 汽車燃?xì)獍l(fā)生器與消防滅火器材的跨界融合
在接觸汽車安全氣囊輔助系統(tǒng)用燃?xì)獍l(fā)生器過程中，筆者意識到這也是一種功能卓著的消防滅火器材，于是，對其進(jìn)行了升級和改型設(shè)計(jì)，從而形成一款瞬時噴放型氣溶膠滅火裝置（圖2），其點(diǎn)火采取熱敏線和電點(diǎn)火頭雙引發(fā)方式，側(cè)向?qū)Я靼鍖Ω咚贇饬鬟M(jìn)行導(dǎo)向；固定方式，通過螺釘固定或磁鐵固定，適用于配電柜，大型計(jì)算機(jī)交換中心等設(shè)備核心區(qū)域的消防滅火。
1-防護(hù)帽；2-左堵頭；3-固定支架；4-橡膠密封墊；5-滅火器本體；6-金屬濾網(wǎng)；7-鋁質(zhì)貼膜；8-產(chǎn)氣藥盒；9-產(chǎn)氣藥；10-壓蓋；11-點(diǎn)火藥；12-電點(diǎn)火具；13-短路環(huán)；14-熱敏線；15-導(dǎo)流板；16-密封膠
（三） 軍工微爆技術(shù)與消防滅火器材的跨界融合
火探管消防滅火技術(shù)是我國從國外引進(jìn)的一種可以深入到設(shè)備內(nèi)部，隨時探測并熄滅火情的一種高新技術(shù)消防滅火器材?；鹛焦軠缁鸱种苯訃姺艢怏w滅火和間接噴放氣體滅火兩種，圖3是作者在研究火探管消防滅火的基礎(chǔ)上提出的利用軍工微爆技術(shù)快速打開滅火器氣體釋放口，對初始火源進(jìn)行消防滅火的一種專利技術(shù)。
1-高壓氣瓶；2-高壓氮?dú)?七氟丙烷；3-封蓋；4-消音管；5-熱敏線；6-火探管；7-吸能材料；8-雷管座；9-小型耐高溫雷管；10-滅火管；11-滅火劑噴嘴
（四） 新能源汽車與消防滅火器材的跨界融合
新能源汽車代表著未來汽車工業(yè)的發(fā)展方向，但在日常行駛過程中，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)新能源汽車摩托車燃燒或爆燃的場景，而針對新能源汽車的消防滅火技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，這種技術(shù)是在傳統(tǒng)細(xì)水霧消防滅火的基礎(chǔ)上，對其進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)（圖4，圖5），以車載水源為滅火介質(zhì)，以高壓氣泵為動力，通過自帶滾輪的主體滅火器和規(guī)則分布的霧化噴頭，對新能源汽車進(jìn)行適應(yīng)性和針對性火源快速滅火。
（五） 無人機(jī)機(jī)載技術(shù)與消防滅火器材的跨界融合
近年來，我國無人機(jī)技術(shù)得到了長足發(fā)展，無人機(jī)空中表演，無人機(jī)快遞，無人機(jī)農(nóng)藥噴灑等已經(jīng)深入到我國工農(nóng)業(yè)發(fā)展的諸多領(lǐng)域，而無人機(jī)機(jī)載消防滅火技術(shù)就是在這一背景下催生出適合居民高層住宅火災(zāi)發(fā)生時的一種應(yīng)急手段。這一突破性應(yīng)用，把無人機(jī)機(jī)載技術(shù)，遙控技術(shù)和消防滅火技術(shù)進(jìn)行了有效融合（圖6，圖7），對于城市居民防患于未然，構(gòu)建和諧社會，安居樂業(yè)有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。
注:圖4，圖5，圖6，圖7來自網(wǎng)路視頻截圖。
作者簡介
王彥明，男，網(wǎng)名喬山放歌，1965年出生，陜西省扶風(fēng)縣天度鎮(zhèn)王氏家族后裔（八個娃），1991年北京理工大學(xué)力學(xué)工程系畢業(yè)，現(xiàn)在在西安中國兵器工業(yè)某研究所工作，著有《油田井下燃爆技術(shù)》一書，有實(shí)用新型專利發(fā)明專利多項(xiàng)，2024年受聘于西安交通大學(xué)航天航空學(xué)院研究生復(fù)試面試專家組專家，業(yè)余時間喜歡音樂足球和文學(xué)創(chuàng)作，QQ741785701；
謝興華，男，1963年出生，湖南衡陽人，致公黨黨員，博士，博士生導(dǎo)師，教授，教育部高等教育兵器類專業(yè)教指委委員，中國爆破行業(yè)協(xié)會專家?guī)鞂＜?，科技部國際合作專家。
