Page 26 - 《爆炸与冲击》2026年第6期

第 46 卷 宋 鹏，等： 激波与油气爆炸耦合作用下浅埋混凝土油库的破坏损伤模式 第 6 期

波阻抗存在差异，此时反射冲击波的强度可达到入射冲激波强度的 1.708 倍，强反射冲击波继续作用于
顶盖，大幅增大了顶盖的冲切破坏程度，因此该工况下顶盖的破坏最严重。

4 cm
3 cm

2 cm
1 cm

80 cm 80 cm

150 cm
5 cm 4 cm

图 12 工况 5 的油库模型破坏情况
Fig. 12 Destruction of the oil depot model in case 5
在工况 5 下，爆心距离库体长边壁面中心和距短边壁面中心的比例爆矩分别为 0.789、1.392 m/kg 。
1/3
由库尔公式 [21] 可以计算水中爆炸超压：
52.4
p w = (3)
r 1.13
r 为比例距离，m/kg 。计算可得油库长边壁面中心和短边壁面中
1/3
式中： p w 为水中爆炸超压峰值，MPa；
心超压峰值分别为 68.49、36.06 MPa。试验模型采用 C50 钢筋混凝土浇筑，理论抗压强度为 50 MPa，因
此，油库主体仅在距长边中心约 80 cm 的范围内被破坏，短边壁面由于峰值超压小于混凝土抗压强度，因
此未被破坏。
此外，工况 5 可以被近似看作密闭空间内起爆的情况，炸药爆炸冲击波除了直接作用于顶盖和库体
壁面以外，也在库体内部空间发生复杂的反射叠加，最终作用于库体并产生破坏作用。研究表明，当炸
药在密闭舱室内起爆时，其冲击波会在空间的角隅处产生汇聚现象，使得角隅处的冲击波峰值超压及冲
量均显著高于壁面区域，这也是本试验中油库除了顶盖和长边壁面中心被破坏以外，角隅处也出现明显
开裂破坏的原因。
当炸药位于油库顶部油气中心、介质为 50% 的汽油（即半库）时，油库主体未发生明显破坏，这是由
于爆源位于油库顶部中心且不直接接触库体，爆炸产生的冲击波在库体内部多次反射后在空气中迅速
衰减，强度低于混凝土库体破坏强度。

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