Астероидная уязвимость Земли - page 7

При нормальном отражении воздушной ударной волны от поверх-
ности земли давление в отраженной волне возрастает до значения
Δ
P
отр
=
K
отр
Δ
P
ф
;
K
отр
=
14 + 8Δ
P
ф
/P
0
7 + Δ
P
ф
/P
0
,
(8)
где
K
отр
— коэффициент отражения;
Р
0
— атмосферное давление.
Важной характеристикой ударной волны является ее удельный им-
пульс
I
, П а
·
с, фазы сжатия (
0
< t < τ
+
), приближенно определяемый
по формуле
I
=
1
2
Δ
P
ф
τ
+
.
(9)
Мощность взрыва обычно оценивают тротиловым эквивалентом
С
ВВ
, соответствующим эффекту взрыва тротилового заряда мас-
сой
С
ВВ
.
Основные параметры ударной волны подчиняются законам подо-
бия, применимым для широкого диапазона энергий взрыва. Пусть для
заряда ВВ, например тротила, массой
C
1
на расстоянии
R
1
известны
параметры на фронте ударной волны (давление, плотность, скорость
частиц), а также временные параметры (длительность фазы сжатия
τ
+
,
скоростного напора
τ
+ск
и время прихода фронта волны). Тогда те же
параметры на фронте ударной волны взрыва заряда массой
C
2
будут
на расстоянии
R
2
, причем это расстояние и временн ´ые параметры (для
расстояний
R
1
и
R
2
соответственно обозначим
τ
1
и
τ
2
) определяются
по формулам (закон подобия кубического корня)
R
2
=
R
1
3
C
2
C
1
;
τ
2
=
τ
1
3
C
2
C
1
.
(10)
Если ввести величину
R
=
R
3
C
,
(11)
то закон подобия можно сформулировать как равенство параметров на
фронте волны на равных приведенных расстояниях
R
. Для воздуш-
ных взрывов на высоте
Н
для соблюдения подобия необходимо иметь
также равенство приведенных высот
H
=
H
3
C
.
(12)
Согласно закону подобия на расстояниях
R
1
,
R
2
, определяемых
формулой (10), импульсы
I
1
и
I
2
связаны соотношением
I
2
=
I
1
3
C
2
C
1
.
(13)
Для воздушных ядерных взрывов параметры ударной волны на
поверхности земли зависят от эпицентрального расстояния
R
Э
и вы-
соты взрыва
Н
. Соответствующие графики для взрыва мощностью
C
= 1
кт
1
представлены на рис. 6 [5].
1
Для других значений
C
следует воспользоваться законами подобия.
62 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 2
1,2,3,4,5,6 8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,...28
Powered by FlippingBook