• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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平整壁面通道内冲击波传播试验研究

王振 李熙莱 李胡军

王振, 李熙莱, 李胡军. 平整壁面通道内冲击波传播试验研究[J]. 爆炸与冲击. doi: 10.11883/bzycj-2024-0381
引用本文: 王振, 李熙莱, 李胡军. 平整壁面通道内冲击波传播试验研究[J]. 爆炸与冲击. doi: 10.11883/bzycj-2024-0381
WANG Zhen, LI Xilai, LI Hujun. Experimental study on the propagation of shock wave in the channel with flat wall[J]. Explosion And Shock Waves. doi: 10.11883/bzycj-2024-0381
Citation: WANG Zhen, LI Xilai, LI Hujun. Experimental study on the propagation of shock wave in the channel with flat wall[J]. Explosion And Shock Waves. doi: 10.11883/bzycj-2024-0381

平整壁面通道内冲击波传播试验研究

doi: 10.11883/bzycj-2024-0381
基金项目: 国家自然科学基金(52378401, 52422808)。
详细信息
    作者简介:

    王 振(1987- ),男,博士,教授,wangzhen2012@njust.edu.cn

    通讯作者:

    李胡军(1996- ),男,博士研究生,lihujun@njust.edu.cn

  • 中图分类号: O382; E952

Experimental study on the propagation of shock wave in the channel with flat wall

  • 摘要: 为研究不同爆炸当量与不同装药位置下通道内冲击波的传播过程,建立了满足单兵人员通行的试验通道。通过试验对比了装药量与装药位置对超压时程曲线及冲击波参数分布的影响,开展了与试验工况相同的数值模拟,结合压力云图和超压时程曲线,发现波阵面运动是导致超压时程曲线演变和参数分布变化的主要原因。基于试验和数值模拟结果得到了具有实际工程参考意义的通道内冲击波超压预测模型。
  • 图  1  试验通道截面与爆心位置图

    Figure  1.  Schematic of explosion center position and cross section of test channel

    图  2  通道地面测点布设方案图

    Figure  2.  Schematic of test point on the channel ground

    图  3  各测点处冲击波到达时刻

    Figure  3.  The arrival time of shock waves at each measuring point

    图  4  各测点处冲击波传播速度

    Figure  4.  Propagation velocity of shock wave at each measuring point

    图  5  各测点处超压峰值

    Figure  5.  Overpressure peaks at each measuring point

    图  6  各测点处超压峰值衰减率

    Figure  6.  Attenuation rate of overpressure peak at each measuring point

    图  7  各测点处冲击波的正压作用时间

    Figure  7.  Time of the positive shock wave at each measuring point

    图  8  各测点处的冲击波冲量

    Figure  8.  The impulse of the shock wave at each measuring point

    图  9  不同装药当量爆炸形成的超压时程曲线

    Figure  9.  Time history curve of overpressure formed by explosions of different charge equivalents

    图  10  不同装药距离爆炸形成的超压时程曲线

    Figure  10.  Time history curve of overpressure formed by explosions at different distances

    图  11  试验和模拟得到的部分超压时程曲线对比

    Figure  11.  Comparison between the time history curve of overpressure of simulation and experimental results

    图  12  试验和模拟得到的超压峰值分布对比

    Figure  12.  Comparison between the overpressure peak of simulation and experimental results

    图  13  爆炸近区的波阵面变化

    Figure  13.  Wave front changes in the vicinity of the explosion

    图  14  近口部通道段内的压力云图

    Figure  14.  Pressure cloud map of the near mouth channel segment

    图  15  三角形荷载曲线形成过程中通道对称面上的压力云图

    Figure  15.  Pressure cloud map on the symmetrical plane of the channel during the formation of the triangular load curve

    图  16  试验和模拟结果与已有预测模型结果对比[23-27]

    Figure  16.  Comparison between the experimental, numerical results and existing predictions[23-27]

    表  1  混凝土壁面通道中冲击波传播试验与模拟工况

    Table  1.   Experiment and simulation conditions of shock wave propagation in concrete channel

    工况装药量/kg爆心高度/m距入口距离/m
    Exp 1/Sim 10.51.20
    Exp 2/Sim 21.01.21.0
    Exp 3/Sim 31.01.20
    Exp 4/Sim 41.01.2-1.0
     注:距离入口距离为正时代表在口外,为0时代表堵口,为负时代表在口内。
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出版历程
  • 收稿日期:  2024-10-09
  • 修回日期:  2024-12-08
  • 网络出版日期:  2024-12-10

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