【#第一文档网# 导语】以下是®第一文档网的小编为您整理的《水中爆炸特点》，欢迎阅读！
水中爆炸的特点 在不同的介质中，质量相同的同种炸药所产生的爆炸威力是不同的。由于水和空气具有不同的密度（海水密度ρ=1024.6kg/，而空气的密度ρ=1.226kg/,海水的密度约为空气的835倍）和不同的压缩性（空气是可压缩的，而海水的压缩性通常只有空气的1/30000到1/20000，一般认为是不可压缩的）。因此炸药在水中所产生的破坏作用比在空气中强烈得多。这是由于水的压缩性很小，它积蓄能量的能力很低，当炸药爆炸时，海水就成为压力波的良好传导体。 当装药在无限水介质中爆炸时，在装药本身的体积内形成了高温、高压的爆炸气体产物，其压力远远超过了周围水介质的静压。因此，在爆炸所产生的高压气体作用下，在水介质中同样会产生水中冲击波，同时爆炸气体的气团向外膨胀并做功。冲击波在水中的传播与声的水下传播近似。 水中声速比空气中的声速大，在 18℃海水中声速大约为1494m/s，空气中的声速为340m/s，由于水具有上述的特殊性质，所以装药爆炸后所形成的水中冲击波和爆炸产物的膨胀也就具有它自身的特点。 一、水中冲击波的特点 球面冲击波的波前推动水，波前的压力转化为水的压强波和水的扩散运动，这导致气体爆炸产物的膨胀。冲击波扩散时，其波前压力以指数衰减形式向周围传播，初速远大于水中的音速，此后传播速度很快减至音速，能量也急骤减少，出现冲击波衰减。在一定距离后，冲击波转变为声波。 冲击波包括正、负压力区（高压区和低压区）。高压区的长度称冲击波波长λ，它比低压区的长度小。冲击波波前压力是它的主要特征，随着距离爆炸中心增加，冲击波波前压力逐渐降低。 二、水中爆炸的基本现象与特点 总之，冲击波与声波相比较有以下特点： （1）冲击波的传播速度开始大于声波数倍，随着波的推进，其速度迅速下降，直至声速。 （2）冲击波的最大压力衰减极快。 （3）波形随着传播而扩展。 爆炸后，首先在水中产生冲击波，同时气泡开始首次膨胀，气泡扩大到一定程度，气泡内的压力变化与周围压力相等，但由于水的惯性作用，气泡将继续扩大。当气泡内的压力小于外界流体运动静止压力时，气泡才停止膨胀而开始收缩，气泡收缩到内部压力高到足以改变外界流体运动方向为止。此后气泡又开始膨胀。因此，由于水的惯性及水和气体的弹性而产生了气泡的脉动。在深水中爆炸时，气泡在脉动过程中，由于能量的消散或浮出水面而告终。 在气泡脉动过程中，当气泡收缩到直径最小时，气泡内的压力达到极大，这时便射辐出压力波而在水中传播。此压力与冲击波产生的压力不同，在理论情况下，它没有剧烈的变化。第一次脉动的最大压力约为冲击波峰值压力的10％～20％，但这种压力的持续时间则大大超过冲击波压力的持续时间。当气泡脉动时，每个后继脉动消散的总能量小于前一脉动消散的总能量，约有储存能量的59％损失在第一个脉动上（气泡的膨胀与压缩），近20％损失在第二个脉动上，近7％损失在第三个脉动上。由这些量可看出每个脉动所具有的能量 三、水中爆炸对舰船的损伤作用 由于炸药在舰船舷侧或舰船底部发生接触或非接触爆炸，舰船将部分或完全丧失战斗能力，表现于以下几个方面： （1）水下爆炸使舰船壳体破损，造成舱室进水,舰船发生倾斜、稳度恶化或吃水深度加大，甚至导致舰船的沉没。 （2）如果鱼雷命中舰船的弹药舱部位，将引起弹药爆炸，使舰船遭到毁灭。 （4）舰船上的燃料、淡水、滑油等常因鱼雷爆炸而受到损失，导致舰船的自给力下降或被迫退出战斗行列。 （3）鱼雷命中目标舰，通常使舰船的机动性下降，武器装备有效使用的可能性降低，还可能导致主机和推进器失去工作能力。由于爆炸冲击波的振动，舰船上的机器、仪表等装置可能受到损伤，结果使武器装备、主机操纵、通讯联络等系统失去电、气控制而不能使用，严重影响了舰船的战斗力。 本文来源：https://www.dywdw.cn/d50bbc63f5335a8102d2202c.html
下载此文档
搜索文档
阅读：
文档下载
2022-05-25
