Page 45 - 《爆炸与冲击》2025年第9期
P. 45

第 45 卷                 王    振,等: 平整壁面通道内冲击波传播试验研究                               第 9 期

               于口内   5~7 m  通道段,然后波速逐渐下降;口外爆炸工况下与堵口和口内工况下的主要区别在于,从                                      5~

               7 m  到  9~11 m  通道段,冲击波传播速度略微提高,但同样在                 9~11 m  段后逐渐下降。结合对超压时程曲
               线的分析可以发现,冲击波传播速度的提高与口内                      9 m  处第  1  峰值相对于口内      7 m  处的显著增大有关。


                    600                                           100
                                           Δp 1st  in Exp 1
                    500                    Δp max  in Exp 1
                                           Δp 1st  in Exp 2        80
                   Overpressure peak/kPa  300  Δp max  in Exp 3  Attenuation ratio of the overpressure peak/%  60  Exp 1
                                           Δp max  in Exp 2
                    400
                                           Δp 1st  in Exp 3
                                           Δp 1st   in Exp 4
                                                                   40
                                           Δp max  in Exp 4
                    200
                                                                                              Exp 2
                                                                                              Exp 4
                    100                                            20 0                       Exp 3

                      0     5     10   15    20   25   30           0     5    10   15    20   25    30
                             Location of the measuring point/m            Location of the measuring point/m
                            图 5    各测点处超压峰值                             图 6    各测点处超压峰值衰减率
                    Fig. 5    Overpressure peaks at each measuring point  Fig. 6    Attenuation rate of overpressure peak
                                                                           at each measuring point

                      25                                           600
                     Positive pressure time/ms  15                Impulse/(kPa·ms)  400
                                                                   500
                      20

                                                                   300
                      10
                                                 Exp 1
                                                 Exp 2
                                                                                               Exp 2
                      5
                                                 Exp 3             200                         Exp 1
                                                                   100
                                                                                               Exp 3
                                                 Exp 4                                         Exp 4
                      0      5   10    15   20   25   30             0     5   10    15   20   25   30
                            Location of the measuring point/m             Location of the measuring point/m
                       图 7    各测点处冲击波的正压作用时间                            图 8    各测点处的冲击波冲量
               Fig. 7    Time of the positive shock wave at each measuring point  Fig. 8    Impulse of the shock wave at each measuring point

                   超压峰值是冲击波毁伤能力与防护工程设计中的重要指标。试验发现,个别测点处的超压时程曲
               线上在第    1  峰值,即前波面超压值(         ∆p 1st  )后存在更高的超压值,即最大超压峰值(               ∆p max  ),因此,在冲击
               波超压峰值分布图中需考虑             2  个峰值参数。如图        5  所示:   ∆p 1st  随着爆炸当量增大和爆炸位置进入通道

               内而逐渐增大;4       个工况下    ∆p 1st  随距离的变化规律基本一致,         ∆p 1st  在口内  3~7 m  通道段随传播距离的增
               大而快速下降,在口内          9 m  处出现不同幅度的上升,之后随着传播距离的增大逐渐缓慢下降;同时,4                               个
               工  况  下  在  口  内  7   m  处  均  出  现  了     ∆p max , 工  况  E x p   1 ~  4  下  的  ∆p max /∆p 1st 分    别  为  1 5 6 . 3 7 %  、 1 5 6 . 8 4 %  、


                                            随着爆炸当量增大和爆炸位置进入通道内而逐渐增大。
               189.90%、234.13%,即  ∆p max /∆p 1st
                   根据各测点处的第         1  峰值计算冲击波传播过程中的超压峰值衰减率                    η  ,计算公式如下:
                                                       ∆p 0 −∆p i
                                                   η =         ×100%                                    (1)
                                                         ∆p i
                    ∆p 0  为起始超压参考点的第         1  峰值,此处取各工况下口内           3 m  处的第   1      ∆p i  为各衰减率计算
               式中:                                                                 峰值;
               位置处的第     1  峰值。
                   超压峰值衰减率        η 的分布情况如图       6  所示,近爆源通道段内超压峰值衰减率                η 随传播距离的增大快



                                                         092201-4
   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50