Page 50 - 《爆炸与冲击》2025年第9期

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

值相近；可认为随着前波面后各批次波阵面不断靠近，后一批次波阵面在下一测点处的超压峰值是传播
过程中自身超压衰减与前一批次波阵面后压力区叠加的结果。在 15 m 处，如图 10(f) 所示，第 1 个正超
压段内超压时程曲线轮廓基本呈三角形特征，第 1 峰值后的超压下降过程伴随有超压波动。相较于口
内 11 m 处 ， 超 压 波 动 阶 梯 逐 渐 倾 斜 向 下 ， 峰 值 波 动 时 间 跨 度 和 间 隔 显 著 缩 短 且 幅 度 减 小 。 在 口 内
19 m 处，如图 10(g) 所示，超压时程曲线轮廓保持三角形特征；主要特点在第 1 峰值后紧随 2～3 个连续
峰值，并在连续峰值后的超压下降段紧跟倾斜向下的超压波动阶梯；工况 Exp 3 连续峰值段时间跨度较
长但超压波动阶梯时间跨度较短。在口内 23 m 处，如图 10(h) 所示，3 个工况下峰值下降均较慢，但轮廓
形状变化显著。不同工况下超压峰值特征种类存在差异，但出现时刻和超压集中随爆炸位置靠近和进
入通道内特征种类变多，其中工况 Exp 2 下超压值在第 1 峰值后先振荡衰减再出现倾斜向上的超压波动
阶梯；工况 Exp 3 下先出现短暂密集超压波动并形成约 2.5 ms 超压波动阶梯，接着出现与前方波动段基
本一致的短暂起伏，再出现约 4 ms 小幅起伏；工况 Exp 4 在工况 Exp 3 基础上额外出现较长超压起伏，位
短暂起伏和阶梯之间，并在超压接近零时再次显著起伏。

2.3 模拟模型验证

将模拟得到的超压时程曲线与试验结果进行对比，如图 11 所示，模拟得到的超压时程曲线与试验
结果具有较好的一致性。此外，将模拟得到的超压分布规律与试验结果进行对比，如图 12 所示。对数
据进行统计分析，试验结果和模拟结果无显著性差异。

250 Exp 1 400 Exp 3
Sim 1 Sim 3
200
300
150
Overpressure/kPa 100 Overpressure/kPa 200

50
100
0
0
−50
−100 −100
0 5 10 15 20 25 30 0 5 10 15
Time/ms Time/ms
(a) At 3 m in channel for Exp 1 and Sim 1 (b) At 3 m in channel for Exp 3 and Sim 3

图 11 试验和模拟得到的部分超压时程曲线对比
Fig. 11 Comparison between the time history curves of overpressure of simulation and experimental results
200 400

Exp 2 Exp 3
175 Sim 2 350 Sim 3
Overpressure peaks/kPa 125 Overpressure peaks/kPa 250
300
150
200
100
150
75
50 100
50
25
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
(a) Exp 2 and Sim 2 (b) Exp 3 and Sim 3

图 12 试验和模拟得到的超压峰值分布对比
Fig. 12 Comparison between the overpressure peak of simulation and experimental results

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