Page 142 - 《爆炸与冲击》2026年第2期

第 46 卷 第 2 期 爆 炸 与 冲 击 Vol. 46, No. 2
2026 年 2 月 EXPLOSION AND SHOCK WAVES Feb., 2026

DOI：10.11883/bzycj-2024-0470

理想流体空穴湮灭能量汇问题的特征能量因子 *

陈昊祥 ，王明洋 ，李 杰 ，蒋海明 3
3
3
1,2
（1. 北京建筑大学土木与交通工程学院，北京 100044；
2. 军事科学院国防工程研究院目标易损性评估全国重点实验室，河南 洛阳 471023；
3. 陆军工程大学爆炸冲击与防灾减灾国家重点实验室，江苏 南京 210007）

摘要： 在物理学中，“源”指的是物质或能量的出发点，而“汇”则是指物质或能量的到达点。类比地下爆炸能
量源问题，提出了理想流体空穴湮灭的能量汇问题，详细分析了理想流体空穴湮灭问题中能量的平衡关系与调整机
制，建立了流体压力做功与能量汇聚、传递和转化的关系，引入了描述能量汇“向心汇聚”问题的特征能量因子。分
析了特征能量因子的物理机理与数学依据，阐述了特征能量因子的特点、优势以及适用范围。能量汇特征能量因子包
含了汇聚能量、空穴的几何尺寸以及流体的物理性质等信息，能很好地表征能量汇问题的“汇聚”特性，可为后续固
体“能量汇”问题的研究奠定理论基础。
关键词： 能量源；能量汇；地下爆炸；空穴湮灭；特征能量因子
中图分类号： O389 国标学科代码： 13035 文献标志码： A

Characteristic energy factors for energy sink problem of
the ideal fluid cavity annihilation

3
3
1,2
CHEN Haoxiang , WANG Mingyang , LI Jie , JIANG Haiming 3
（1. School of Civil and Transportation Engineering, Beijing University of Civil Engineering and Architecture,
Beijing 100044, China;
2. State Key Laboratory of Target Vulnerability Assessment, Defense Engineering Institute, AMS,
Luoyang 471023, Henan, China;
3. State Key Laboratory of Disaster Prevention and Mitigation of Explosion and Impact,
Army Engineering University of PLA, Nanjing 210007, Jiangsu, China）

Abstract: In physics, a “source” denotes the origin of matter or energy, while a “sink” refers to the terminal point of matter or
energy. By analogizing with the energy source problem in underground explosions, this study proposes an energy sink problem
for ideal fluid cavity annihilation. A detailed analysis is conducted on the energy balance and adjustment mechanisms in the
ideal fluid cavity annihilation problem, establishing the relationships among fluid pressure work, energy convergence,
transmission and transformation. A characteristic energy factor is introduced to describe the “centripetal convergence”
behavior of energy sinks. The characteristic energy factor for energy sinks incorporates the information on converged energy,
geometric dimensions of cavities and physical properties of fluids, effectively characterizing the “convergence” behavior of
energy sink problems and laying a theoretical foundation for the subsequent research on “energy sink” problems in solids. The
physical mechanisms and mathematical foundations of the characteristic energy factor are analyzed, and its characteristics and
advantages are expounded. Specifically, the introduction of the characteristic energy factor circumvents the need for complex

* 收稿日期： 2024-12-02；修回日期： 2025-09-08
基金项目： 国家自然科学基金（52408353）；北京市自然科学基金（8222010）；军事科学院国防工程研究院目标易损性评估
全国重点实验室开放基金（YSX2024KFXY003）
第一作者： 陈昊祥（1992－ ），男，博士，副教授，chx@stu.bucea.edu.cn
通信作者： 王明洋（1966－ ），男，博士，教授，wmyrf@163.com

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