段晓瑜, 郭学永, 焦清介, 赵 倩, 张静元, 张庆明

(北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室, 北京 100081)

1 引 言

炸药在约束空间内爆炸的作用规律与在开放空间有着明显不同,壁面的约束导致了冲击波的反射并增加炸药的后燃效应。瑞典Weibull R W[1]1968年首次对TNT在半密闭爆炸罐内的压力特性进行的研究,他指出初始反射冲击波持续时间很短,对厚实墙面的结构效用效果可以忽略[2],而之后的压力波的持续时间相比壁面的特征周期持续时间很长,可以被当做是实际作用在墙面的载荷。Swisdak M M[3]指出炸药在密闭空间内爆炸时形成一个静态的压力波,其衰减与爆炸容器的热传导有关。Kingery C N[4]研究了结构内爆炸的压力特征。Anderson C E[5]分析了大量在密闭和半密闭空间内爆炸的实验数据,并结合数值模拟研究了结构中的准静态压力、持续时间和冲量。Kuhl A L[6]通过数值模拟比较了TNT在密闭空间内的燃烧热与爆热。Trzcin′ski W A[7]对压力曲线进行平均后,拟合了平均压力并得到的指数衰减的指前因子作为准静态压力。Lee K B[8]把紧随初始冲击波之后的压力当做准静态压力。Ames R G[9]通过求取一段时间内的压力平均值来求得准静压。金朋刚[10]将炸药在密闭空间内爆炸后的10～20 ms内的压力平均值作为准静态压力。王等旺[11]测试了自制试验装置中的准静态压力,认为准静压是一定时间后达到的稳定的准静态压力值。Trzcin′ski W A[12]测试了含30% 5 μm或90 μm铝粉的含铝炸药的准静态压力,结果显示含5 μm铝粉炸药的准静压比含90 μm的略高; 金朋刚[13]等测试含有两种粒度铝粉的奥克托今/Al/端羟基聚丁二烯53/35/12炸药的准静态压力,结果显示含13 μm铝粉的炸药比含130 μm的释放更多的能量提高了密闭空间内爆炸的准静态压力。……