2. Взрыв в воздухе

Сферический заряд взрывчатого вещества радиусом r_3, расположенный в стальном корпусе толщиной δ, взрывается на расстоянии R>>40 r₀ от поверхности земли. На расстоянии R=40 r₀ от заряда расположена преграда под углом к направлению движения ударной волны . Параметры заряда и положение преграды приведены в таблице 1.

Требуется :

1. Рассчитать параметры воздуха на фронте ударной волны в момент ее подхода к преграде.

2. Рассчитать величину Р в момент отражения ударной волны от преграды по различным методикам. Результат сравнить.

3. Рассчитать импульс, действующий на преграду при отражении ударной волны.

4. Построить график зависимости давления от времени P(t) на расстоянии R=40r_0.

1. Расчет параметров воздуха на фронте ударной волны а момент ее подхода к преграде.

Масса заряда ВВ:

Расчет массы эквивалентного заряда в тротиловом эквиваленте:

Масса оболочки заряда:

Масса эквивалентного заряда в оболочке:

Избыточное давление во фронте воздушной ударной волны по формуле Садовского:

где R – расстояние от центра взрыва до фронта ударной волны, м

Полное давление:

Скорость распространения ударной волны:

513.97 м/с

Массовая скорость:

Плотность воздуха на фронте ударной волны:

Температура воздуха на фронте ударной волны:

2. Рассчитать величину давления p в момент отражения ударной волны от преград по различным методикам.

Повышение давления в момент отражения:

а) формула Андреева

Давление отраженной ударной волны:

0.594МПа

б)формула Измайлова

Так как схождение высокое, на нашу волну можно считать слабой.

3. Расчитать импульс, действующий на преграду при отражении ударной волны.

Импульс фазы сжатия:

4. Построение графиков изменения от времени на расстоянии R=40

Изменения давления в фиксированной точке пространства, удаленной на расстоянии R от центра взрыва, происходит по экспоненциальному закону:

где а – коэффициент, зависящий от давления на фронте ударной волны

а=0.5+ , если 0.1<+ <0.3 МПа,

а=0.5++

t – время, отсчитываемое от момента прихода ударной волной в точку R.

+ МПа

Длительность фазы сжатия:

Для t=0.5 c

а=0.5+

МПа

Для построения графика целесообразно построить таблицу значений от времени.

Таблица 2

t, мс	0	0.5	1.0	1.5	1.87
a	0.681	0.674	0.667	0.659	0.651
	0.165	0.144	0.108	0.052	0

График 1 – изменение R=40

Рассчитываем давление на расстоянии 0.5 м от центра взрыва чтобы представить как затухает импульс: