Page 53 - 《爆炸与冲击》2026年第11期

第 46 卷 潘美霖，等： 基于贝叶斯深度主动学习的三维城市建筑群爆炸载荷快速预测 第 11 期

值随爆源参数的变化趋势与比例距离衰减规律 2 个层面，对模型的物理一致性进行系统验证。该分析
旨在证明模型预测行为符合经典爆炸力学常识，而非对训练数据的简单拟合。
3.4.1 超压峰值随爆源参数的变化趋势
为验证所提 BDAL 模型是否遵循爆炸冲击波传播的基本物理规律，从空间衰减特性和能量尺度效
应 2 个角度，分析超压峰值随起爆距离和爆源当量的变化趋势。
(1) 超压峰值随距离变化趋势验证
图 7 为从测试集中随机选取的 3 组工况下，爆炸冲击波在建筑群中传播时超压峰值的空间分布情
况。每个案例包含两部分：上半部分为数值模拟真值，下半部分为 BDAL 模型预测结果。图中圆点颜色
代表该 POI 处的超压峰值大小，颜色越深表示超压越高。整体来看，预测值与真值在空间分布形态上表
现出较高的一致性，说明模型能较好地捕捉冲击波在复杂环境中的传播特性。

Charge Charge 80 Charge 50
50 45
70 40
40 60 35
∆p 0 /MPa 50 ∆p 0 /MPa 30 ∆p 0 /MPa
30 40 25
20
30
20 15
20
10
True value True value True value
Charge 50 Charge Charge 45
45 80 40
40 70 35
35 60 30
30 ∆p 0 /MPa 50 ∆p 0 /MPa ∆p 0 /MPa
25 40 25
20 30 20
15 20 15
10 10
Predicted value Predicted value Predicted value
(a) Case 1 (b) Case 2 (c) Case 3
图 7 超压峰值分布热力图
Fig. 7 Thermal maps of peak overpressure distribution

从数值模拟获得的超压峰值空间分布图中可以看出，距离爆源较近的观测点（如面向爆源的建筑前
侧及街道入口处）超压高于较远观测点，其中位于迎爆面的建筑表面因冲击波反射作用而出现压力增强
现象，超压达到最大。随着冲击波在建筑群中传播，经历绕射、反射与能量衰减，远离爆源或处于建筑背
爆区的观测点超压逐渐降低，该分布特征符合冲击波在城市复杂环境中传播的物理规律。
对比 BDAL 模型预测结果与真实值可知，预测超压的空间分布形态与数值模拟结果高度吻合，表明
模型能够准确捕捉冲击波随传播距离增加而衰减的趋势，并在建筑迎爆面与背爆区表现出合理的压力
差异。这表明 BDAL 模型不仅在数值预测上具有较高精度，而且能够成功复现冲击波随距离衰减、迎爆
面反射增强、背爆区压力降低等物理现象，具备良好的泛化能力与物理可信度。
(2) 超压峰值随当量的变化趋势验证
为验证 BDAL 模型对爆炸物理中当量-超压正相关规律的捕捉能力，从测试集中选取一组典型建筑
布局，分析不同当量下各 POI 的超压响应。综合考虑对称性与位置特征，选取其中 8 个具有代表性的
POI，分析超压峰值随当量变化趋势，如表 5 所示。

111503-12