Page 78 - 《爆炸与冲击》2026年第6期
P. 78
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
190.55 14.25 1 289.97
∆p m = + + (5)
R R 2 R 3
Å ã
39.40 31.12 118.14 √ 3
i + = + + M (6)
R R 2 R 3
拟合曲线如图 11 所示,超压峰值和正压冲量的拟合优度分别为 99.2% 和 99.4%。
1 500 250
TBX test data TBX test data
TBX fitting curve TBX fitting curve
200
1 000
Δp m /kPa Δp m = 190.55 + 14.25 1 289.97 i + /(kPa∙ms) 150 i + = 39.40 31.12 + 118.14 M
3
+
R
R
R
3
2
+
500 R R 2 R 3
100
0 50
1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
R/(m∙kg −1/3 ) R/(m∙kg −1/3 )
(a) Δp m (b) i +
图 11 温压炸药冲击波超压峰值和正压冲量随比例爆距的拟合曲线
Fig. 11 Fitted curves of peak overpressure and positive impulse versus scaled distance for thermobaric explosives
在本次试验中,比例爆距范围为 1.0~3.5 m/kg ,当比例爆距大于 0.5 m/kg 1/3 时,初始冲击波与爆轰
1/3
产物能够完全分离 [31] ,因此本试验采集到的冲击波超压峰值均受到铝粉后燃能量释放的影响。而爆炸
相似律是基于理想爆轰或点爆炸理论推导得出的。温压炸药属于非理想爆轰炸药,其后燃反应持续释
能导致冲击波传播规律发生变化。目前,关于温压炸药爆炸场分区的界定尚不明确,针对冲击波超压进
行分段讨论的研究 [32] 也未能给出分段的依据及其物理含义。以 TNT 作为基准,可将爆炸参数归一化至
统一尺寸进行横向对比 [33] 。因此,本文采用 TNT 冲击波超压峰值和正压冲量的经验公式进行 TNT 等效
当量系数计算,以 1 kg 装药质量为基准,计算温压炸药冲击波超压峰值和正压冲量的 TNT 等效当量。
将温压炸药冲击波超压峰值公式 (5) 和正压冲量公式 (6) 与 TNT 炸药相应的经验公式联立求解,得到温
压炸药与 TNT 炸药产生相同超压峰值或相同正压冲量所对应的比例爆距 R TB X 和 R TNT ,进而利用下式计
算温压炸药冲击波超压峰值和正压冲量的 TNT 当量系数随比例爆距的变化(结果如图 12 所示):
1.70 1.7
1.65
1.5
1.60
E Δp m 1.55 E i + 1.3
1.50
1.1
1.45
1.40 0.9
1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
R/(m∙kg −1/3 ) R/(m∙kg −1/3 )
(a) E Δp m (b) E i +
图 12 温压炸药冲击波超压峰值和正压冲量的 TNT 等效当量系数随比例爆距的变化曲线
Fig. 12 TNT equivalence coefficients of peak overpressure and positive impulse versus scaled distance for thermobaric explosives
061414-8

