随着社会经济的发展以及建筑材料和建筑科学技术的发展,会展中心、大型仓库、体育馆、大型商场以及影剧院等综合性的高大空间建筑不断涌现,数量也越来越多,被广泛应用在各个现代大都市里,但随之而来的也有高大空间火灾。高大空间火灾普遍具有人员难以快速疏散、情况复杂、防火分隔困难和常规的自动报警和灭火系统不能发挥作用等特点,也正是由于这些特点,一旦发生高大空间火灾所造成的人员伤亡和财产损失也是无法估量的。而且传统方式应对高大空间火灾普遍存在用水量大、水渍损失大、系统反应慢、控火效果一般等问题,已经不能满足现今高大空间建筑日益增多的需要。本文根据高大空间火灾的特点以及传统应对高大空间火灾的问题,提出一种基于机器人运载模式火灾巡防与应急救援电动巡航消防车的技术构思,具有自主巡视、智能避障、发现火情、实时通讯和报警灭火等功能。在确定电动巡航消防车的应急救援工作流程以及主要组成部件工作原理基础上,应用solidworks软件完成了电动巡航消防车的结构组成方案进行设计、其移动载体重要组成部件的结构设计,以及消防车实时测控系统的构建。在分析电动巡航消防车核心组成部件——压缩空气泡沫系统(CAFS)的工作原理基础上,依据前期火灾应急救援经验确定了车载CAFS的主要技术参数,完成了对压缩空气泡沫系统的设计,依据对其配件的选型和管路的设计,构建了一套完整的车载式压缩空气泡沫系统。根据设计的车载压缩空气泡沫系统的物理模型,运用AMESim软件建立了包括流体、阀门、传感器和管路等组件的仿真模型。对空气压缩机和直流电机等复杂的组件进行建模与仿真,对其仿真结果进行分析,证实所建立的空气压缩机和直流电机的模型合理。在车载压缩空气泡沫系统的模型以及建立的流体、传感器、阀门、管路、空气压缩机以及直流电机等组件模型的基础上,建立车载压缩空气泡沫系统的仿真模型,并对泡沫混合部分、空气混合部分以及整个车载压缩空气泡沫系统在不同情况下进行仿真分析,结果表明模型的建立以及设备的选型均符合要求。论文分析电动巡航消防车在B级路面的平顺性,结果证明平顺性良好。分析电动巡航消防车在工作状态下的两种危险工况,在对其进行受力状况与承载布局的分析计算基础上,应用力矩平衡法建立电动巡航消防车稳定性的数学模型,分别验算其在两种危险工况下的稳定性情况,其结果表明所研制的电动巡航消防车的稳定性良好,不会发生倾翻现象。