Закон подобия при взрывах

Значения коэффициента h, учитывающего характер подстилающей поверхности

Тротиловый эквивалент массы ВВ.

РАСЧЕТНЫЕ СООТНОШЕНИЯ ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ.

Количество взрывчатого вещества или его массу М_ВВ при проведении расчетов выражают через тротиловый эквивалент М_Т. Тротиловый эквивалент представляет собой массу тротила, при взрыве которой выделяется столько же энергии, сколько выделится при взрыве заданного количества конкретного ВВ. Значение тротилового эквивалента определяется по соотношению:

(1)

где: M_BB - масса взрывчатого вещества;

k - коэффициент приведения взрывчатого вещества к тротилу[19] (см. таблицу 1).

Таблица 1

Значения коэффициента k приведения взрывчатого вещества к тротилу

Выражение (1) составлено для взрыва, при котором ударная волна распространяется во все стороны от точки взрыва беспрепятственно, т.е. в виде сферы. Очень часто на практике взрыв происходит на некоторой поверхности, например, на земле. При этом ударная волна распространя­ется в воздухе в виде полусферы.

Для взрывов на абсолютно твердой поверхности вся выделившаяся при взрыве энергия распространяется в пределах полусферы и, следовательно, зна­чение массы взрывающегося вещества как бы удваивается (в определенных случаях можно говорить о сложении прямой и отраженной волны).

Для взрыва на не абсолютно твердой поверхности, например, на грун­те, часть энергии расходуется на образование воронки. Учет этого расхода выполняется с помощью коэффициента h, значения которого приве­дены в таблице 2. Чем меньше подстилающая поверхность позволяет зат­рачивать энергию на образование воронки, тем ближе значение коэффици­ента h к 1. Другой предельный случай соответствует ситуации, когда подстилающая поверхность беспрепятственно пропускает энергию взрыва, например при взрыве в воздухе. В этом случае значение коэффициента равно 0.5.

С учетом изложенного значение M_T в общем случае определяется по формуле:

(2)

Выражение (2) для взрыва в воздухе, то есть при h =0.5, принимает вид (1).

Таблица 2

Расчеты параметров ударной волны основываются на использовании соотношения, связывающего параметры взрывов разной мощности. Таким соотношением является закон подобия кубического корня. Согласно этому закону значения параметров ударной волны для взрыва некоторой мощности можно пересчитать для взрывов других мощностей, пользуясь выражениями закона подобия:

, , (3)

где: R₂,R₁ - расстояния от центров двух взрывов до некоторых точек 1 и 2, в которых параметры ударной волны этих взрывов равны между собой;

M_T2, M_T1 - масса зарядов (точнее: эквиваленты масс, приведенные к некоторому эталону, например тротилу);

t₂, t₁ - время с момента взрыва до прихода ударной волны в эти точки.

Выражение (3) можно представить в виде:

(4)

Величина называется приведенным радиусом взрыва и широко используется в различных расчетных соотношениях для определения параметров ударной волны взрыва.

Дата добавления: 2014-02-28; просмотров: 844; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!