ВЗРЫВНАЯ ВОЛНА

ВЗРЫВНАЯ ВОЛНА порождённое взрывом
движение среды. Под воздействием высокого давления газов, образовавшихся
при взрыве, первоначально невозмущённая среда испытывает резкое сжатие
и приобретает большую скорость. Состояние движения передаётся от одного
слоя среды к другому так, что область, охваченная В. в., быстро расширяется.
На фронте расширяющейся области среда скачком переходит из исходного невозмущённого
состояния в состояние движения с более высокими давлением, плотностью и
темп-рой. Происходящее скачком изменение состояния среды - ударная волна
- распространяется со сверхзвуковой скоростью.

В. в. характеризуется изменением давления,
плотности и скорости среды с течением времени в различных точках пространства
или распределением этих величин в пространстве в фиксированные моменты
времени.

Одним из важных параметров, определяющих
механич. действие В. в., служит создаваемое волной макс, давление. При
взрывах в газообразных и жидких средах макс, давление достигается в момент
сжатия среды в ударной волне. Др. важным параметром является интервал времени
действия В. в. По мере удаления от места взрыва макс, давление уменьшается,
а время действия увеличивается (рис. 1).

При распространении В. в. в твёрдых средах
ударный фронт сравнительно быстро исчезает, и В. в. превращается в ряд
последовательных быстро затухающих колебаний, распространяющихся со скоростью
упругих волн.

В. в. обладают свойством подобия. В соответствии
с этим свойством при взрывах зарядов хим. взрывчатого вещества одинаковой
формы, но различной массы, расстояния, на к-рых макс. давление во В. в.
имеет одно и то же значение, относятся между собой как кубич. корни из
масс зарядов. В том же отношении изменяется интервал времени действия В.
в. Напр., если увеличить расстояния и интервал времени, приведённые на
рис. 1, в 10 раз, то такая В. в. будет соответствовать взрыву уже не 1
кг, а 1 т тринитротолуола (тротила).

В. в. имеет тенденцию к быстрой утрате
особенностей, обусловленных природой взрыва, так что её последующее движение
в основном определяется лишь величиной энергии, передаваемой окружающей
среде. Благодаря этому обстоятельству В. в., порождённые в одной и той
же среде взрывами разного типа, в основных чертах оказываются подобными,
что позволяет ввести для характеристики взрывов т. н. тротиловый эквивалент.

Распространяющаяся В. в. затрачивает на
нагревание среды вблизи очага взрыва значит, часть своей механич. энергии.
Напр., на расстоянии 10 км воздушная В. в., порождённая взрывом
1000 т хим. взрывчатого вещества, содержит примерно 10% первоначальной
энергии взрыва, а при ядерном взрыве той же энергии - вдвое меньше (из-за
больших потерь на нагревание воздуха). Макс, повышение давления в волне
для указанных значений расстояния и энергии взрыва измеряется сотнями н/м²(тысячными
долями кгс/см²). На больших расстояниях В. в. представляет собой
звуковую волну (или упругую волну в твёрдой среде).

Рис. 1. Изменение давления со временем
в воздушной взрывной волне на расстояниях 1м, 2,7; м и 11 м от центра взрыва
сферического заряда тринитротолуола массой 1 кг.

Звуковые волны в атмосфере (или упругие
волны в земной коре), порождённые взрывами достаточно большой энергии,
могут быть зарегистрированы спец. приборами (микробарографами, сейсмографами
и
др.) на очень больших расстояниях. Напр., при взрывах с энергией порядка
10¹³дж (неск. тысяч т тринитротолуола) волны регистрируются
на расстояниях в неск. тыс. км, а при энергиях взрывов

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я