При взрыве астероида в воздухе и ударе о земную поверхность
:
•
энергия торможения с нагревом воздуха — 3 %;
•
энергия образования огненного шара — 7 %;
•
взрывная энергия генерирования воздушных ударных волн —
20 %;
•
энергия, расходуемая на проникание в грунт с нагревом породы,
— 4 %;
•
энергия кратерообразования с выбросом породы — 5 %;
•
энергия генерирования сейсмических волн — 60 %;
•
энергия электромагнитного излучения — 1 %.
Параметры огненного шара.
Параметры огненного шара при-
ближенно можно оценить по аналогии с испарением горючего про-
дукта [4]. Диаметр
D
и время существования
t
s
огненного шара опре-
деляются в зависимости от энергозапаса
E
s
и температуры
Θ
соотно-
шениями
D
=
a
0
E
s
Θ
1
/
3
;
t
s
=
b
0
E
1
/
3
s
Θ
10
/
3
,
(1)
где
a
0
,
b
0
— эмпирические константы.
Поскольку энергозапас
E
s
=
M
Θ
q
Γ
пропорционален массе
М
Θ
=
=
K
П
m
источника с теплотой сгорания
q
Г
, соотношения (1) перепишем
с новыми значениями констант:
D
=
a
M
Θ
Θ
1
/
3
;
t
s
=
b
M
1
/
3
Θ
Θ
10
/
3
.
По данным экспериментов с ракетными топливами получены зна-
чения
а
= 52
,
4
,
b
= 6
,
34
·
10
10
и для веществ, сгорающих с образова-
нием газообразных продуктов при среднем значении
q
Г
= 47
МДж/кг,
которое наиболее часто приводит к образованию огненного шара, ре-
комендовано значение
Θ = 2300
K [9]. При этом последние формулы
с учетом энергетической доли огненного шара
K
П
приобретают вид
D
= 3
,
97
M
1
/
3
Θ
, t
s
= 0
,
395
M
1
/
3
Θ
.
(2)
Воспламеняющее и поражающее действие огненного шара опреде-
ляется параметрами его теплового излучения: плотностью потока из-
лучения и суммарным импульсом теплового излучения. Зависимость
теплового потока
q
от расстояния
R
до центра огненного шара с ра-
диусом
R
s
=
D/
2
определяется соотношением
q
Θ
4
=
G
(2
R
s
/R
)
2
F
+ (2
R
s
/R
)
2
,
(3)
а тепловой энергии (импульс теплового излучения)
Q
T
, приходящейся
на единицу поверхности, — соотношением
Q
T
b
0
G
3
√
M
Θ
Θ
2
=
(2
R
s
/R
)
2
F
+ (2
R
s
/R
)
2
,
(4)
где
F
= 161
,
7
;
b
0
G
= 2
,
04
·
10
4
.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2013. № 2 59
