
- •«Оценка последствий взрыва». Общая характеристика задач оценки.
- •Расчетные соотношения, используемые при решении задач. Тротиловый эквивалент массы вв.
- •Закон подобия при взрывах.
- •Оценка параметров ударной волны при взрыве конденсированных вв.
- •Оценка параметров ударной волны при взрыве газовоздушных смесей.
- •Значения параметров, характеризующих некоторые вещества и их смеси с воздухом.
- •Оценка степени повреждения зданий в условиях городской застройки.
- •Оценка степени повреждения отдельно стоящих зданий.
- •По допустимому давлению при взрыве.
- •По диаграмме разрушений.
- •Определение безопасных расстояний при взрывах.
Значения параметров, характеризующих некоторые вещества и их смеси с воздухом.
Вещество |
кг/кмоль |
cстх |
Q кДж/кг |
Вещество |
кг/кмоль |
Cстх |
Q кДж/кг |
Аммиак |
17 |
0.1972 |
18650 |
Пропилен |
42 |
0.0446 |
45800 |
Ацетилен |
26 |
0.0775 |
48190 |
Этан |
30 |
0.0566 |
47350 |
Бутан |
58 |
0.0313 |
45800 |
Этилен |
28 |
0.0654 |
47200 |
Метан |
16 |
0.0945 |
50000 |
Ацетон |
42 |
0.0499 |
28500 |
Пропан |
44 |
0.0403 |
46400 |
Бензол |
78 |
0.0284 |
38550 |
Пример 2.
Определить с помощью расчета по формулам избыточное давление и удельный импульс во фронте ВУВ на расстоянии 100 м. от емкости, в которой находится 10 т. пропана, хранящегося в жидком виде под давлением, при ее разгерметизации и взрыве образовавшейся ГВС.
1. Определение массы пропана в составе ГВС
кг
2. Определение тротилового эквивалента
кг
3. Определение приведенного радиуса взрыва
4. Определение избыточного давления во фронте ударной волны
,
откуда
,
следовательно
кПа
5. Определение значения удельного импульса ударной волны
откуда
,
Па
с
Приближенная оценка параметров взрывной волны за пределами облака может быть проведена по таблице 4, в которой представлены значения избыточного давления Pфи эффективного времени действия фазы сжатия, заранее рассчитанные для различных значений R/ro. Значения параметров, указанных в таблице, получены исходя из давления внутри газового облака 1700 кПа.
Таблица 4.
Значения максимального избыточного давления и эффективного времени действия ударной волны при взрыве ГВС
R/r0 |
0 - 1 |
1.01 |
1.04 |
1.08 |
1.13 |
1.2 |
1.4 |
1.8 |
PфкПа |
1700 |
1232 |
814 |
568 |
500 |
400 |
300 |
200 |
103r0с/м |
0.37 |
0.53 |
0.74 |
0.97 |
1.00 |
1.07 |
1.10 |
1.25 |
R/r0 |
2.7 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
12 |
15 |
40 |
PфкПа |
100 |
80 |
50 |
40 |
30 |
20 |
10 |
7.8 |
2.5 |
103r0с/м |
1.7 |
1.78 |
2.18 |
2.30 |
2.59 |
3.02 |
3.53 |
3.76 |
4.39 |
Пример 3.
Определить приближенным методом, по таблице избыточное давление во фронте ВУВ на расстоянии 100 м. от емкости, в которой находится 55 т. пропана, хранящегося в жидком виде под давлением, при ее разгерметизации и взрыве образовавшейся ГВС.
1. Определение r0
=
=
31 м
2. Определение R/r0 = 100/31 = 3.2
3. По таблице 4 находим, что Pф = 80 кПа (с учетом интерполяции 74 кПа).
Оценка степени повреждения зданий в условиях городской застройки.
При взрывах в условиях городской застройки характер распространения ударной волны существенно изменяется из-за ее многократного отражения и экранирования стенами зданий. По этим же причинам обычно используемые для расчета значений P формулы, в том числе и рассмотренные выше, неприменимы.
Для оценки степени повреждения или разрушения зданий в городе широко используется формула, полученная в Великобритании по результатам анализа последствий бомбардировок во время второй мировой войны:
(15)
где: R - расстояние от места взрыва в метрах;
MT- тротиловый эквивалент заряда в килограммах;
K - коэффициент, соответствующий различным степеням разрушения:
К<5.6 - полное разрушение зданий;
К=5.6-9.6 - сильные разрушения здания (здание подлежит сносу);
К=9.6-28 - средние разрушения (возможно восстановление здания);
К=28-56 - разрушение внутренних перегородок, дверных и оконных проемов;
К=56 - разрушение 90% остекления.
Пример 4.
Определить для условий городской застройки расстояние, начиная с которого здания получат сильные разрушения при взрыве боеприпаса, начиненного 500 кг гексогена.
1. Определение тротилового эквивалента:
MT = k Mвв = 1.3 . 500 = 650 кг
2. Определение искомого расстояния:
=
= 48.6 м.