Значения коэффициента k приведения взрывчатого вещества к тротилу
ВВ | Тротил | Тритонал | Гексоген | ТЭН | Аммонал | Порох | ТНРС | Тетрил |
k | 1.0 | 1.53 | 1.30 | 1.39 | 0.99 | 0.66 | 0.39 | 1.15 |
Выражение (1) составлено для взрыва, при котором ударная волна распространяется во все стороны от точки взрыва беспрепятственно, т.е. в виде сферы. Очень часто на практике взрыв происходит на некоторой поверхности, например, на земле. При этом ударная волна распространяется в воздухе в виде полусферы.
Для взрывов на абсолютно твердой поверхности вся выделившаяся при взрыве энергия распространяется в пределах полусферы и, следовательно, значение массы взрывающегося вещества как бы удваивается (в определенных случаях можно говорить о сложении прямой и отраженной волны).
Для взрыва на не абсолютно твердой поверхности, например, на грунте, часть энергии расходуется на образование воронки. Учет этого расхода выполняется с помощью коэффициента h, значения которого приведены в Таблице 2. Чем меньше подстилающая поверхность позволяет затрачивать энергию на образование воронки, тем ближе значение коэффициента h к 1. Другой предельный случай соответствует ситуации, когда подстилающая поверхность беспрепятственно пропускает энергию взрыва, например, при взрыве в воздухе. В этом случае значение коэффициента равно 0.5.
С учетом изложенного значение MT в общем случае определяется по формуле:
(2)
Выражение (2) для взрыва в воздухе, то есть при h =0.5, принимает вид (1).
Таблица 2
Значения коэффициента h, учитывающего характер подстилающей поверхности
Поверхность | Металл | Бетон | Асфальт | Дерево | Грунт |
h | 1.0 | 0.95 | 0.9 | 0.8 | 0.6 |
Закон подобия при взрывах.
Расчеты параметров ударной волны основываются на использовании соотношения, связывающего параметры взрывов разной мощности. Таким соотношением является закон подобия кубического корня. Согласно этому закону значения параметров ударной волны для взрыва некоторой мощности можно пересчитать для взрывов других мощностей, пользуясь выражениями закона подобия:
, , (3)
где: R2,R1 - расстояния от центров двух взрывов до некоторых точек 1 и 2, в которых параметры ударной волны этих взрывов равны между собой;
MT2, MT1 - массы зарядов (точнее: эквиваленты масс, приведенные к некоторому эталону, в нашем случае к тротилу);
t2, t1 - время с момента взрыва до прихода ударной волны в эти точки.
Выражение (3) можно представить в виде:
(4)
Величина называется приведенным радиусом взрыва и широко используется в различных расчетных соотношениях для определения параметров ударной волны взрыва.