6 / 23
Н.И. Сидняев, О.А. Шипилова
6
Инженерный журнал: наука и инновации
# 11·2017
сов во много раз больше, они могут содержать больший импульс и
сравнимое, хотя и меньшее, количество энергии.
Большинство обычно применяемых бризантных ВВ очень сходны
по количеству энергии, освобождаемому при взрыве на единицу мас-
сы, и той доле энергии, которая передается ударной волне и колеба-
ниям пузыря. Из полной работы, производимой газом при его перво-
начальном расширении, около 40–50 % остается в виде кинетической
и потенциальной энергии колебаний газового пузыря и окружающей
воды; часть этой энергии в конце концов превращается в теплоту
благодаря рассеянию вблизи пузыря, причем ее часть излучается в
виде звуковой энергии вторичных импульсов. Остающиеся 50–60 %
начальной энергии на любой стадии процесса делятся между энерги-
ей в ударной волне и энергией, которая превращается в тепловую
вследствие диссипативных процессов, происходящих во фронте
ударной волны. Эти диссипативные процессы особенно интенсивны
на ранних стадиях явления; когда ударная волна пройдет расстояние
порядка 10 или 20 радиусов заряда, около четверти первоначальной
энергии превращается в тепловую, а остающаяся четверть продолжа-
ет распространяться дальше в ударной волне. После этого, хотя рас-
сеяние энергии идет значительно медленнее, им нельзя пренебречь.
Если расстояние не слишком велико, интенсивность и форма ударной
волны и многие признаки колебаний газового пузыря могут быть
указаны точно для любого количества ВВ, если они известны для
другого количества того же ВВ. На рис. 2 приведен график измене-
ния давления после зажигания заряда метательного ВВ.
Предположим, что проведены два эксперимента с одним и тем же
ВВ, причем в обоих случаях форма заряда и положение детонатора
одинаковы, но линейные размеры второго заряда в
п
раз больше, чем
первого. Тогда справедливо следующее правило: если в первом слу-
чае значения давления и скорости в воде на расстоянии
r
от взрыва
были равны соответственно
р
и
и
в момент времени
t
после начала
детонации, то те же значения
р
и
и
будут получены во втором случае
на расстоянии
пr
в момент времени
nt
после детонации.
Рис. 2.
Распределение давления в воде спустя короткое
время после зажигания заряда метательного ВВ