3.4. Ударная волна ядерного взрыва.

Основные параметры, характеризующие ударную волну ЯВ, для заряда мощностью 30 Кт приведены в таблице 1.

В зависимости от высоты ЯВ распространение воздушной ударной вол­ны имеет свои особенности.

При наземном взрыве воздушная ударная волна имеет форму полусферы с центром в точке взрыва ядерного боеприпаса. Значения P_ф в этом слу­чае будут примерно удваиваться по сравнению с воздушным взрывом.

При воздушном взрыве ударная волна, достигая поверхности земли, отражается от нее. Форма фронта отраженной волны близка к полусфере с центром в точке встречи ударной волны с поверхностью земли.

На близких расстояниях от проекции эпицентра на поверхность земли угол наклона падающей волны мал и точки, из которых исходят отраженные волны, перемещаются вдоль поверхности земли. Эта зона называется зоной регулярного отражения и ее радиус на поверхности земли R_э примерно со­ответствует высоте воздушного взрыва H, т.е. R_э=H.

Таблица 1. Параметры ударной волны ЯВ мощностью 30 Кт

Параметры	Расстояние от центра взрыва (км)
	0,5 0,75 1,0 1,5 2,0 2,5
Избыточное давление во фронте, кПа Скорость фронта, м/с Скорость воздуха во фронте, м/с	135 75 48 26 17 12 494 432 402 374 364 357 310 189 124 68 43 31

На расстояниях R_э>H в результате того, что отраженная волна дви­жется в воздухе уже прогретом падающей волной, она имеет большую ско­рость и постепенно "набегает" на падающую волну, образуя головную ударную волну. Сложение волн усиливает избыточное давление во фронте головной волны. Коэффициент усиления составляет от 1.6 до 3 крат и за­висит от состояния приземного слоя воздуха. Наибольшее повышение дав­ления наблюдается при взрывах зимой, когда приземный слой воздуха поч­ти не прогревается световым излучением.

При прогреве приземного слоя воздуха, например за счет его запы­ления, скачек давления во фронте головной волны уменьшается, но увели­чивается время фазы сжатия и скоростной напор движущихся частиц возду­ха. Это приводит к усилению метательного действия ударной волны.

На распространение ударной волны при ЯВ могут оказать существен­ное влияние: рельеф местности, характер застройки, лесные массивы, ме­теорологические условия. На расстояниях близких к месту взрыва амплитудные значения P_Ф очень велики и к тому моменту, когда они снижаются до значений, указанных в таблице, т.е. до значений, представляющих практический интерес с точки зрения анализа степени разрушающего воздействия ударной волны ЯВ, зависимость P(t)успевает видоизмениться.

Эти изменения состоят в увеличении ₊ и _-, снижении скорости роста давления во фронте ударной волны и более плавному падению давления за фронтом волны. В связи с этими изменениями приведенным в таблице значениям P_Ф для ЯВ соответствует больший удельный импульс, чем для аналогичных значений давления при взрыве конденсированного ВВ. Поэтому ударную волну ЯВ иногда называют “длинной волной”.