荣吉利， 宋逸博,2， 王玺， 郭振， 项大林， 吴志培,2

(1.北京理工大学 宇航学院, 北京 100081; 2.中国运载火箭技术研究院, 北京 100076;3.北京航天发射技术研究所, 北京 100076; 4.北京宇航系统工程研究所, 北京 100076)

0 引言

核武器由于其巨大的毁伤能力及战略价值，得到了快速的发展。以往对于地面及地下结构在核爆袭击下的强度校核，主要采用冲击波超压峰值和正压作用时间或冲量值作为创伤指示参数[1]，该方法过于单一且不能完全反映出结构所遭受的威胁。随着武器技术的发展以及对核爆效应的了解日益深入，由爆炸产生的对地冲击效应引起了广泛的关注，并被认为是对地下结构最大的威胁。1968年4月26日，在美国内华达地下进行的1 200 kt当量的Boxcar核爆炸产生了强大的对地冲击效应及岩土的不可逆变形，引起最远震中距6 100 m处地表出现断层破裂，断层错动的最大垂直相对位移为1 m[2]. 美军在1964至1976年间对土体介质及岩石场地进行了一系列大当量爆炸试验以对核爆炸对地冲击效应进行论证分析[3-7]，并将研究成果拟合成经验公式，整理在TM 5-858设施抗核武器效应设计手册中的TM 5-858-2武器效应分册中[8]。Pathak等[9]利用一维弹性波传播模型，对核武器空爆引起的地运动位移进行了研究，为工程提出了一种预测地面位移的方法。我国学者也对爆炸地冲击效应进行了大量的研究[10-12]，形成了较为完备的计算方法。但由于对爆炸引起的地运动规律缺乏有效且统一的评估方法，不同计算方式对地冲击效应的计算结果存在较大差异，因此难以得到一致结论。……