Page 74 - 《爆炸与冲击》2026年第6期

第 46 卷 蒋欣利，等： 温压炸药密闭空间内爆炸冲击波与温度场耦合试验研究 第 6 期

1 MHz。在距地面 1.0 m 高度的水平面上，设置距爆心直线距离分别为 0.8、1.0、1.2、1.4、1.6 m 的 5 个压
力测点，传感器敏感端均指向爆炸中心。为避免剧烈温度变化对传感器的影响 [23] ，在传感器敏感面涂抹
薄层硅脂。
温度测试采用自制的 S 型钨铼丝热电偶，偶丝直径为 0.04 mm，型号为 W-Re3/25，瞬时测量温度最
高可达 2 800 ℃，响应时间为 1 ms。数据采集系统以 50 kHz 采样频率采集温度数据。温度传感器安装于
压力传感器正下方，每次试验开始前使用气瓶清理热电偶丝表面积灰，以保证温度测量精度。
准静态压力测试采用 CYG1508F 压阻式压力传感器，响应频率为 100 kHz，量程为 0～10 MPa。传感
器安装于隔振基座上，以减小建筑结构振动对数据采集的干扰；数据采集使用东华测试 DH5960 型动态
信号测试仪，采样频率设为 500 kHz。
1.2 试验工况
试验采用含铝温压炸药，由 52% 黑索金、35% 铝粉以及黏结剂和氧化剂组成。共设置 4 种不同装
药质量，分别为 100、200、300、400 g。试验过程中，爆心位置保持不变，药柱悬吊于密闭空间水平中心
处，距地面 1.0 m。采用 8 号电雷管配合 8 701 传爆药柱起爆。需要指出的是，由于爆炸过程中的不确定
性，冲击波压力和温度可能对传感器造成影响，因此每组试验均保持相同的试验条件，每种试验工况各
重复 2 次，文中数据为 2 次重复试验的平均值。
1.3 内爆炸特性
温压炸药内爆炸的毁伤元主要包括冲击波超压、爆炸温度场和密闭空间准静态压力，各毁伤元之间
相互耦合。通过试验获得了不同爆心距下的冲击波、温度及准静态压力时程曲线。以 100、400 g 温压
炸药为例，内爆炸冲击波超压、温度和准静态压力的时程曲线如图 4～6 所示。

500 1 500

0.8 m 0.8 m
1.0 m 1.0 m
400 1.2 m 1 200 1.2 m
1.4 m 1.4 m
1.6 m 1.6 m
300 900
Δp/kPa 200 Δp/kPa 600

100
300
0
0
0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5
t/ms t/ms
(a) 100 g (b) 400 g

图 4 不同装药质量温压炸药内爆炸下各测点的冲击波压力时程曲线
Fig. 4 Shock wave pressure-time curves at various distances for thermobaric explosives with different charge masses
图 4 为 100、400 g 温压炸药内爆炸的冲击波时程曲线。各测点的爆炸冲击波超压迅速上升至超压峰

值 Δp ，随后急剧衰减至大气压以下，进入负压作用段；前 2 ms 内，冲击波超压波形与敞开空间爆炸相似 ，
[24]
m
均呈单峰形态；2 ms 后，冲击波时程曲线呈现多峰叠加特征。这是由于壁面的存在导致初始冲击波反射
形成多道反射冲击波，其在密闭空间内汇聚叠加，从而形成 2 ms 后的多峰波形。
图 5 为 100、400 g 温压炸药内爆炸不同位置的温度时程曲线。爆炸初期各测点温度在 50 ms 内迅
速上升，达到初始温度峰值 T ，其上升时间大于冲击波超压上升时间，这是由于火焰传播速度远低于冲
m
击波压力传播速度。各测点初始温度峰值随爆心距增大而衰减，100 g 装药下，在 0.8、1.0、1.2、1.4、1.6 m
测点的初始温度峰值分别为 384、184、104、100、88 ℃，其变化规律与冲击波超压变化规律相似。此外，
密闭空间的封闭性使得爆炸后的残余高温可维持较长时间。例如：在 1.0 m 处，5 s 内温度高于 100 ℃ 的

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