不同炸高爆炸條件地下工程內(nèi)沖擊波傳播規(guī)律的工程算法

劉 飛，任新見(jiàn)，2，何 翔

（1. 軍事科學(xué)院國(guó)防工程研究院，河南 洛陽(yáng) 471023；2. 陸軍工程大學(xué)爆炸沖擊防災(zāi)減災(zāi)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210007）

1 引言

精確制導(dǎo)鉆地武器的出現(xiàn)和應(yīng)用使得地下工程口部遭受襲擊成為可能，地下工程口部?jī)?nèi)爆炸的破壞效應(yīng)是目前工程防護(hù)研究的熱點(diǎn)［1-2］。爆炸引起的空氣沖擊波是常規(guī)爆破類彈藥的主要?dú)Ｉ钽@地條件下地下工程中沖擊波的傳播規(guī)律對(duì)工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、防護(hù)設(shè)備的研制具有重要價(jià)值。

根據(jù)對(duì)覆蓋層的穿透情況，鉆地武器爆炸可分為覆蓋層中爆炸和穿透覆蓋層后在地下工程口部爆炸兩種情形［3］。前者對(duì)應(yīng)覆蓋層中不同炸高爆炸（即鉆地彈受侵徹能力限制，未能進(jìn)入工程內(nèi)部）；后者對(duì)應(yīng)工程口部?jī)?nèi)爆炸，即鉆地彈穿透覆蓋層，進(jìn)入結(jié)構(gòu)內(nèi)部爆炸。

沖擊波的分布規(guī)律是深鉆地條件下地下工程沖擊波毀傷效應(yīng)的核心要素。從國(guó)內(nèi)外已有成果來(lái)看，既有研究多集中于工程口部空爆工況（對(duì)應(yīng)鉆地彈穿透覆蓋層進(jìn)入工程內(nèi)部），如美軍TM5?855?1 手冊(cè)給出了口部?jī)?nèi)爆炸條件下坑道中沖擊波超壓的分布公式［4］，龐偉賓等［5］得到了空氣沖擊波在坑道中的走時(shí)規(guī)律，王啟睿等［6］分析了多級(jí)穿廊結(jié)構(gòu)的消波效果；但覆蓋層中不同侵徹深度爆炸（對(duì)應(yīng)鉆地彈未穿透覆蓋層）時(shí)地下工程內(nèi)部的沖擊波傳播規(guī)律研究較少［7-8］。此時(shí)如果裝藥的爆炸威力不足以使結(jié)構(gòu)發(fā)生貫穿破壞，則工程內(nèi)部不會(huì)形成強(qiáng)沖擊波，設(shè)備設(shè)施亦不會(huì)發(fā)生沖擊荷載作用下的毀傷。……