温压炸药毁伤威力特征及测评方法研究(4)

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本文采用理论与试验相结合的方法，对温压炸药的毁伤威力特征和测评方法进行了研究，主要包括以下几个方面：

（1）研究了温压炸药爆炸冲击波的毁伤、热毁伤、破片毁伤这三种毁伤效应的毁伤准则，由于冲击波毁伤是温压炸药最主要的毁伤方式故对其重点进行了研究，分析了冲击波对人员和建筑的毁伤效应；

（2）研究了有限空间内冲击波的毁伤理论和数据处理的方法，介绍了有限空间中爆炸堡爆炸试验的具体试验方法；论文网

（3）对试验数据进行整理，利用马赫反射规律对数据进行处理，对温压炸药的超压、比冲量和比正压作用时间三个特征参量进行对比分析，比较了温压炸药和TNT的毁伤威力大小；

（4）对不同配方温压炸药的爆炸冲击波超压、比冲量和比正压作用时间三个特征参量进行对比分析，分析了铝粉含量对于温压炸药超压的影响；

（5）利用超压曲线比较了温压炸药在无约束空间和有限空间内毁伤威力的异同并进行分析。

2 毁伤效应及毁伤准则研究

温压炸药爆炸后对目标的毁伤效应主要包括冲击波效应、热辐射效应、破片效应、窒息效应等，其毁伤原理比常规炸药更为复杂。因此，研究温压炸药的各种毁伤效应，确定对目标的毁伤效果和毁伤准则就显得尤为重要。其中，冲击波毁伤是温压炸药爆炸后对于目标最主要的毁伤手段。

2.1 爆炸冲击波毁伤研究

2.1.1 冲击波毁伤简介

温压炸药云雾爆轰是一次爆炸体系，即在固体燃料被迅速抛撒形成云雾的同时引发云雾爆轰，并且其爆轰过程所需氧气来自于爆炸现场的周围环境，温压炸药爆炸和凝聚相炸药相比主要的不同是温压炸药能量密度小、爆速小、爆压低但作用范围更大。温压炸药爆炸时，处在爆炸云雾区范围的生物直接受到较强的爆轰波作用会瞬间死亡，而处于云雾区外的生物也会因为受到爆炸冲击波超压和动压作用而致伤甚至死亡。因此温压炸药的爆轰波强度虽然没有凝聚炸药的爆轰波强度大，但是温压炸药的冲击波作用范围和作用时间比凝聚炸药要大很多，比冲量也相对较大，足以使生物体致伤甚至死亡，因而温压炸药在实际战争中可以对敌方有生力量目标产生较大的毁伤和破坏效果。

温压炸药爆炸时，在冲击波还没有将物体包围之前，前后两面的压力差使物体在冲击波前进方向上倾倒或者移动和局部破坏。当冲击波将物体完全包围住时，物体各个方向都承受着大致相同的压力，物体受到各个方向的压力“压迫”而变形甚至完全破坏。随着时间的推移爆炸压力逐渐下降但仍高于大气压，这种状况一直持续到正压作用时间结束为止。

炸药爆炸产生的空气冲击波超压是评价炸药爆炸威力的一个重要参数。对温压炸药爆炸冲击波超压及其他参数的准确测量，能够为温压药剂的配方优化和温压武器的威力评估提供依据。

2.1.2 冲击波毁伤准则

目前，冲击波的毁伤准则有超压准则（准则）、冲量准则（I准则）、超压-冲量准则（准则），下面分别介绍这三种准则的具体内容进行阐述。

（1）超压准则

超压准则认为冲击波对目标的伤害程度是仅由超压值决定的，当超压值大于或等于某一临界值时才会对目标造成不同程度的伤害。当正压作用时间大于10倍的目标自振周期时适用这一准则。目前，该准则是判断目标被破坏程度的最常用准则，但缺点是其只考虑超压值大小而未考虑正压持续时间对目标毁伤程度的影响。但研究表明，对于相同的超压值如果正压作用时间不同，毁伤程度也大不相同。因而在实际应用中也有一定的局限性。文献综述