Page 71 - 《爆炸与冲击》2026年第6期

第 46 卷 第 6 期 爆 炸 与 冲 击 Vol. 46, No. 6
2026 年 6 月 EXPLOSION AND SHOCK WAVES Jun., 2026

DOI：10.11883/bzycj-2025-0270

温压炸药密闭空间内爆炸冲击波与

温度场耦合试验研究 *

蒋欣利 ，张国凯 ，何 勇 ，吴玉欣 ，刘 举 ，王 振 2
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（1. 南京理工大学安全科学与工程学院，江苏 南京 210094；
2. 南京理工大学机械工程学院，江苏 南京 210094）
摘要： 为研究温压炸药在密闭空间内爆炸时冲击波与温度的耦合增强效应，以 100～400 g 温压炸药为研究对象，
在密闭建筑空间内开展爆炸试验研究，利用压力传感器和热电偶获得了密闭空间内不同位置处的爆炸压力和温度数
据，揭示了温压炸药爆炸产生的冲击波与温度场演变特征及传播规律。结果表明：温压炸药内爆炸产生的温度场具有
显著的二次升温和长持时特征；建立了基于比例爆距的初始温度峰值衰减模型。温压炸药内爆炸冲击波超压峰值的
TNT 等效当量系数随比例爆距的增大呈下凹双曲线变化趋势，在比例爆距为 1.7 m/kg 1/3 时，冲击波超压的 TNT 等效当
量系数达到最小值 1.43，该位置是有氧后燃反应能量对冲击波超压峰值产生显著作用的转折点。建立了冲击波超压
峰值的两阶段预测模型，分别描述了非理想爆轰与铝粉有氧后燃效应在不同区域对冲击波超压的贡献。基于爆炸产
物膨胀和后燃升温引起的压力上升，建立了温压炸药内爆炸准静态压力预测模型，以 100 g 装药的准静态压力为基准，
200、300、400 g 装药的准静态压力分别增至基准值的 2.27、3.21、4.18 倍，准静态压力在爆轰产物与后燃升温的耦合作
用下呈非线性增长。
关键词： 温压炸药；密闭空间；冲击波；温度场；准静态压力；当量效应
中图分类号： O383.1; TJ55 国标学科代码： 13035 文献标志码： A

Experimental study on the coupling of shock wave and temperature
field from a thermobaric explosive in a confined space

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JIANG Xinli , ZHANG Guokai , HE Yong , WU Yuxin , LIU Ju , WANG Zhen 2
（1. School of Safety Science & Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, Jiangsu, China;
2. School of Mechanical Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, Jiangsu, China）
Abstract: In order to investigate the coupled enhancement effects of shock wave and temperature generated by thermobaric
explosives in confined spaces, internal explosion experiments were conducted with 100−400 g charges in a confined building
space. Pressure sensors and thermocouples were employed to obtain the explosion pressure and temperature data at different
locations within the confined space. The experiments revealed the evolution characteristics and propagation patterns of the
shock wave and temperature field produced by the thermobaric explosive. The results show that the temperature generated by
the internal explosion of the thermobaric explosive exhibits significant secondary heating and prolonged duration
characteristics. A decay model for the initial peak temperature based on the scaled distance was established. The TNT
equivalence coefficient of the shock wave from the internal explosion of the thermobaric explosive exhibits a concave
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hyperbolic trend with increasing scaled distance. At a scaled distance of 1.7 m/kg , the TNT equivalence coefficient of the

* 收稿日期： 2025-08-18；修回日期： 2025-11-03
基金项目： 国家自然科学基金（52278504）；江苏省自然科学基金（BK20220141）；中央高校基本科研业务费专项资金
（309231B8805）
第一作者： 蒋欣利（1999－ ），男，博士研究生，jiangxinli@njust.edu.cn
通信作者： 张国凯（1988－ ），男，博士，教授，博士生导师，gkzhang@njust.edu.cn

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