Page 165 - 《爆炸与冲击》2026年第10期

第 46 卷 梁益帆，等： 大当量多点聚集爆炸成坑效应的真空室模拟试验系统 第 10 期

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图 14 三点爆源深埋模拟试验爆坑形态 3D 扫描图
Fig. 14 3D Scan reconstruction of blast crater morphology from simulation test
4.4 试验结果及对比分析
4.4.1 单点原型试验统计结果及经验公式
文献 [9] 中记录了“Palanquin”地下核爆炸原型试验的弹坑统计结果：弹坑半径 46 m，深度 28 m，
4
3
体积 6.2×10 m 。并根据大量的原型试验爆炸成坑的统计结果，总结推导出抛掷弹坑的半径 R、深度
[9]
H 和体积 V 的经验公式 为：
8
0.7
R W 8.8×10 (1+5.8η ) 2
ε
= 0.9 lg , H = (0.52±0.06)R, V = (1.45±0.15)R H (8)
1/3 3
q 1/3 q 1/3 (r n ) 0.84 (γW +10)(W/q )
∑ ∑
γ = γ W i 是各个不同特性岩层的容重与厚度。
，
式中： γ 为装药上方整个岩柱的容重， i i W i / i W i γ i 和
基于现场爆炸弹坑统计结果和经验公式获取的弹坑大小的数据结果如表 2 所示。
4.4.2 结果对比分析
基于两组模型试验工况弹坑大小的结果数据，依据相似理论，可推算得出三点聚集爆炸成坑的原型
弹坑尺寸大小如半径、深度，体积、投影面积等数据。并将推算结果与单点结果进行对比。
首先，将 5 kt 三点爆源聚集爆炸成坑的模拟试验结果与爆炸抛掷弹坑经验公式（式 (8)）计算结果相
比较，结果如表 3 所示。当单点爆源变为三点爆源后，三点聚集爆炸弹坑的半径、深度、体积和自由面上
的成坑投影面积得到提高，分别为 18.4%、10.2%、7.04% 和 28.4%。

表 3 三点浅埋埋爆源成坑数据与 5 kt 单点浅埋爆炸试验经验公式结果对比
Table 3 Comparison between cratering data from triple shallow-buried blast sources and empirical formula results of 5 kt
single-point shallow buried explosive test
项目 q total /kt D/m W/m R/m H/m V/m 3 S/m 2
5 kt单点浅埋爆炸试验 − 20 69.82 32.12 2.51×10 5 1.49×10 4
三点浅埋真空室模拟试验 5 31 20 85.60 35.80 2.70×10 5 2.08×10 4
对比结果 − 18.4% 10.2% 7.04% 28.4%

将“Palanquin”原型试验结果与“Palanquin”三点真空室模拟试验结果相比较，结果如表 4 所示。
相较于原型试验，真空室三点爆源聚集爆炸成坑效率显著提高，弹坑的半径、深度、体积和自由面上的
成坑投影面积得到提高，分别为 59.7%、21.3%、88.8% 和 91.4%。

表 4 三点深埋爆源成坑数据与“Palanquin”原型试验对比
Table 4 Comparison of three-point deep-buried explosion sources crater
formation data with the “Palanquin” prototype test
项目 q total /kt D/m W/m R/m H/m V/m 3 S/m 2
“Palanquin”原型试验 85 46 28 6.2×10 4 0.66×10 4
真空室三点模型试验 4.3 31 85 114.1 35.6 5.52×10 5 8.09×10 4
对比结果 59.7% 21.3% 88.8% 91.8%

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