• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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TNT内爆炸准静态压力特性

张玉磊 苏健军 李芝绒 蒋海燕 仲凯 王胜强

张玉磊, 苏健军, 李芝绒, 蒋海燕, 仲凯, 王胜强. TNT内爆炸准静态压力特性[J]. 爆炸与冲击, 2018, 38(6): 1429-1434. doi: 10.11883/bzycj-2017-0170
引用本文: 张玉磊, 苏健军, 李芝绒, 蒋海燕, 仲凯, 王胜强. TNT内爆炸准静态压力特性[J]. 爆炸与冲击, 2018, 38(6): 1429-1434. doi: 10.11883/bzycj-2017-0170
ZHANG Yulei, SU Jianjun, LI Zhirong, JIANG Haiyan, ZHONG Kai, WANG Shengqiang. Quasi-static pressure characteristic of TNT's internal explosion[J]. Explosion And Shock Waves, 2018, 38(6): 1429-1434. doi: 10.11883/bzycj-2017-0170
Citation: ZHANG Yulei, SU Jianjun, LI Zhirong, JIANG Haiyan, ZHONG Kai, WANG Shengqiang. Quasi-static pressure characteristic of TNT's internal explosion[J]. Explosion And Shock Waves, 2018, 38(6): 1429-1434. doi: 10.11883/bzycj-2017-0170

TNT内爆炸准静态压力特性

doi: 10.11883/bzycj-2017-0170
详细信息
    作者简介:

    张玉磊(1987-), 男, 硕士, 副研究员

    通讯作者:

    苏健军, sjj3582@sina.com

  • 中图分类号: O381

Quasi-static pressure characteristic of TNT's internal explosion

  • 摘要: 为研究密闭空间内TNT爆炸准静态压力特性,通过理论分析得到了准静态压力计算模型,以爆炸罐和爆炸舱室为典型密闭空间环境开展了系列TNT内爆炸实验。结果表明,准静态压力的上升伴随着内爆炸冲击波的多次反射,反射结束后准静态压力到达峰值,药量-容积比是准静态压力的主要影响因素,准静态压力峰值及上升速率随着药量-容积比的增加而增加;基于实验数据拟合得到了TNT内爆炸准静态压力峰值经验公式,可用于准静态压力峰值预估及内爆炸威力评估。
  • 图  1  爆炸罐

    Figure  1.  Explosion vessel

    图  2  爆炸舱室

    Figure  2.  Explosion chamber

    图  3  准静态压力测试组件

    Figure  3.  Testing device of quasi-static pressure

    图  4  内爆超压及准静态时程曲线

    Figure  4.  Histories of internal overpressure and quasi-static pressure

    图  5  内爆炸典型准静态压力曲线

    Figure  5.  Tipcal quasi-static pressure curves of internal explosion

    图  6  实验值及经验公式值对比

    Figure  6.  Comparison of experimental data with calculated data

    表  1  实验结果

    Table  1.   Experimental data

    实验装置 V/m3 m/kg (m·V-1)/(kg·m-3) pqs, max/MPa Δp/MPa
    爆炸罐 26 0.5 0.019 23 0.089 1.95
    爆炸罐 26 1.0 0.038 46 0.150 3.64
    爆炸罐 26 2.0 0.076 92 0.237 10.08
    爆炸罐 26 4.0 0.153 85 0.360 23.13
    爆炸舱室1 0.612 0.03 0.049 02 0.180 -
    爆炸舱室2 1.046 0.03 0.028 68 0.120 -
    爆炸舱室3 2.013 0.03 0.014 90 0.073 -
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    表  2  不同条件下的实验结果

    Table  2.   Experimental data under different conditions

    来源 V/m3 m/kg (m·V-1)
    /(kg·m-3)
    pqs, max
    /MPa
    本文 26 0.5 0.019 0.089
    本文 26 1.0 0.038 0.150
    本文 26 2.0 0.077 0.237
    本文 26 4.0 0.154 0.360
    本文 0.612 0.03 0.049 0.180
    本文 1.046 0.03 0.029 0.120
    本文 2.013 0.03 0.015 0.073
    文献[11] 0.5 0.08 0.160 0.308
    文献[11] 0.5 0.10 0.200 0.409
    文献[10] 0.016 0 0.008 0.50 0.96
    文献[12] 0.013 3 0.008 0.60 0.89
    文献[10] 0.034 6 0.027 0.78 1.13
    文献[10] 0.005 7 0.008 1.06 1.58
    文献[12] 0.015 0 0.027 1.80 2.19
    文献[12] 0.007 5 0.027 3.59 3.30
    文献[10] 0.034 6 0.133 3.84 3.48
    文献[10] 0.020 6 0.133 6.46 4.80
    文献[10] 0.015 0 0.133 8.87 6.22
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    表  3  公式(7)与公式(8)计算结果对比

    Table  3.   Comparison of calculation results between formula (7) and (8)

    (m·V-1)
    /(kg·m-3)
    pqs, max
    /MPa
    式(7) 式(8)
    计算值
    /MPa
    偏差
    /%
    计算值
    /MPa
    偏差
    /%
    0.019 0.089 0.130 46.360 0.095 6.205
    0.038 0.150 0.215 43.041 0.151 0.889
    0.077 0.237 0.357 50.534 0.244 3.143
    0.154 0.360 0.588 63.238 0.391 8.714
    0.049 0.180 0.258 43.145 0.180 -0.084
    0.029 0.120 0.177 47.182 0.126 4.966
    0.015 0.073 0.110 50.512 0.081 10.282
    0.160 0.308 0.604 96.121 0.402 30.410
    0.200 0.409 0.709 73.431 0.467 14.272
    0.50 0.96 1.372 42.921 0.871 -9.303
    0.60 0.89 1.565 75.787 0.985 10.723
    0.78 1.13 1.890 67.239 1.178 4.212
    1.06 1.58 1.450 -8.211
    1.80 2.19 2.078 -5.126
    3.59 3.30 3.320 0.614
    3.84 3.48 3.476 -0.128
    6.46 4.80 4.948 3.079
    8.87 6.22 6.136 -1.346
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-05-15
  • 修回日期:  2017-07-21
  • 刊出日期:  2018-11-25

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