потужність вибуху

Випадково знайшов таке

Параметри і характеристики руйнівної дії продуктів вибуху і ударної хвилі в чому визначаються також і властивостями середовища. Так, під час вибуху в повітрі в момент удару продуктів вибуху по навколишньому повітрю, т. Е. В початковий момент формування ударної хвилі, тиск на її фронті одно 80-900 атм. Відрив ударної хвилі від продуктів вибуху відбувається на відстанях, рівних приблизно 10-12 наведених радіусів заряду *.

* Наведений радіус - радіус сферичного заряду, маса якого дорівнює масі заряду вибухової речовини.


І подумав використовувати це для визначення РОЗМІРУ заряду.
У нас є ділянка, на який спочатку впливала ударна хвиля, а потім нашарувалася кіптява (ліва боковина) і ділянки де кіптява лежить рівномірно (бо там не було ще деформації, коли вона лягала). Тобто в першому випадку ударна хвиля відійшла від епіцентру вибуху на відстань більше 12 наведених радіусів заряду, а в другому будемо вважати, що вона (УД) йшла разом з кіптявою.

Це схема, яку потрібно розрахувати

потужність вибуху

Гранична умова: а і б знаходяться на в. Тоді а + б = 23R. Звідси R = 0,09м.
Висновок 1: розмір заряду не міг бути менше кулі 18см в даметре.

Обсяг такого заряду не міг бути менше 0.003м.куб При щільності ВВ = 1,6 г / см.куб це буде 1,6 * 3000 = 4,8 кг

Знаючи відстань до вибуху (4,86м) визначимо який міг бути заряд в даннос випадку.
На цій відстані кіптява відклалася раніше приходу вибухової хвилі тому ця відстань = 10R. Тоді R = 0,48 м. І вага ВВ повинен бути 0,46м.куб * 1600 кг / м.куб = 736 кг.

Розрахуємо для реального заряду. Возмем той же Бук. Вага ВВ в ньому 36 кг. Це відповідає вазі кульки об'ємом 36 / 1,6 = 0,0225 м.куб або розміром 35см в діаметрі. (R = 18,5 см)
Тоді 10R складе 1,85 м.

Вивод2: Якщо це був Бук, то він повинен був взорватся на відстані 1,85 м від лобовика і 2,40м від лівої боковини, щоб залишити такі сліди закопчения і вибухової хвилі.

На жаль, я не є фахівцем з вибухів, але так як ніхто не хоче визначити потужність вибуху, то спробую.
Для початку потрібно визначити Наведене Відстань. Воно визначається з цієї номограми

потужність вибуху

Вибираємо найбільш підходящий для нашого випадку: "Повне руйнування скла" і отримуємо величину надлишкового тиску = 0.07 (7 кПа) і наведене відстань = 12 при умові терміну дії ударної хвилі більш 0,1 сек.

Ставлення наведеного відстані (12) до реального віддалі від місця вибуху по перепони (5м в нашому випадку) дасть нам величину Ефективною маси ВВ в -1/3 ступеня. Вважаємо, отримуємо 12/5 = 2,4. Звідси Ефективна маса ВВ буде = 13,8 кг

Визначаємо Надмірний тиск на фронті ударної хвилі. Для наведених відстані воно розраховується за формулою Україна = 100 (0,92 + (3,5 + 10,6 / R) / R) / R, кПа
і отримуємо 10,71 кПа. (0,1 по номограмі)

Тривалість фази стиснення визначаємо за формулою там же. Отримуємо. 2,9 мсек

Визначаємо Питома імпульс фази стиснення. 304 Па * с

А тепер порахуємо Бука:
Маса ВВ = 36 кг Це гексогену. А ефективна маса буде тоді 42,82 кг.
Визначимо приведений відстань = 4,86 ​​/ 42,82 ^ 0,33 = 16,79 м / кг ^ 1/3
І, відповідно, Надмірний тиск. Воно дорівнює 6,9 кПа (0,07 по номограмі)
Критерій небезпечного надлишкового тиску - 5 кПа
Тривалість фази стиску становить 1,9 мсек, а Питома імпульс фази стиснення = 143 Па * с

Дивимося по номограмі надлишковий тиск 0,07 отримуємо "Повне руйнування скла".
Таким чином, сила вибуху у нас була 43 кг в тротиловому еквіваленті. Це - Бук.

На жаль, я не є фахівцем з вибухів, але так як ніхто не хоче визначити потужність вибуху, то спробую.
Для початку потрібно визначити Наведене Відстань. Воно визначається з цієї номограми

Вибираємо найбільш підходящий для нашого випадку: "Повне руйнування скла" і отримуємо величину надлишкового тиску = 7 і наведене відстань = 4 при умові терміну дії ударної хвилі більш 0,1 сек.

Ставлення наведеного відстані (4) до реального віддалі від місця вибуху по перепони (5м в нашому випадку) дасть нам величину Ефективною маси ВВ в -1/3 ступеня. Вважаємо, отримуємо 4/5 = 0,8. Звідси Ефективна маса ВВ буде = 0,47 м / кг ^ -1 / 3

Змінено Простий (Сьогодні 20:37:38)

Воістину, дивлюся в книгу бачу фігу.
"Повне руйнування стекол" проводимо вправо і вниз-виходить R = 2.
А дельта Р = 0,7.

Воістину, дивлюся в книгу бачу фігу.
"Повне руйнування стекол" проводимо вправо і вниз-виходить R = 2.
А дельта Р = 0,7.

Спасибі, Гунфан! Я вже майже сплю! У мене 12 ночі. щас перерахувати.
Ні, я проти R = 2! там шкала нелінійна. Там це 12!

Спасибі, Гунфан! Я вже майже сплю! У мене 12 ночі. щас перерахувати.
Ні, я проти R = 2! там шкала нелінійна. Там це 12!

Змінено Простий (Вчора 20:54:39)

Обидва гарні!
Шкали там не «нелінійні", а логріфміческіе.
Протер очі і побачив:
дельта Р = 0,07,
а Наведений радіус = 20.
Але "повне руйнування скла" - це звичайне скло в звичайних рамах в звичайних житлових будинках.
До стеклам кабіни - абсолютно не підходить, ці набагато міцніше.

а Наведений радіус = 20.

Ви з глузду з'їхали! Це означає, що пошкодження такі ж, як при вибуху 1 кг тротилу на відстані 20 м. Тобто ніякі

Правда і мої 12 дають всього 0,07 кг в тротиловому еквіваленті з 5 метрів :)

Про скла - згоден. Потрібно надлишкове в 20 кПа брати (0,2)

Зробив нормальний графік для визначення приведеного відстані по надлишковому тиску

потужність вибуху

При надмірному тиску = 0,07 наведене відстань буде = 12 м
При надмірному тиску = 0,2 наведене відстань = 7,25м

Ми знаємо відстань до епіцентру. Розрахунки дали 4,84м.
Знаючи ступінь пошкодження (вибиті шибки, залишені вм'ятини на тонкому металі) по номограмі можна приблизно встановити величину надлишкового тиску (частка перевищення величини нормального тиску). Безпечне для людини перевищення становить 5кПа або 0,05 шкали номограми. Такий тиск створюється на відстані 43,5м при вибуху 1 кг ТНТ (див. Графік вище).

За номограмі найбільш підходить до нашого випадку пошкодження, одержувані конструкціями при надмірному тиску 0,07 (7 кПа), що відповідає вибуху 1 кг ТНТ на відстані 12 м.

Якщо у нас такі пошкодження отримані з 5 м, то значить, там вибухнуло ВВ менше 1 кг в тротиловому еквваленте.
Маса ВВ в ТНТ розраховується за формулою: кубічна ступінь приватного від ділення відстані від епіцентру на наведену відстань. У нас виходить (5/12) ^ 3 = 0,07 кг ТНТ.

В варіант, що з пролітає повз літака швигнулі гранату, я поки повірити не можу.

Ударна хвиля формується матеріалом середовища - повітрям. Всі формули призначені для розрахунків нормальних умов, зокрема, щільності возуха. У нашому випадку щільність повітря була менше в 4 рази. Тому надлишковий тиск потрібно рахувати не до нормального тиску (101,3 кПа), а до зниженому в 4 рази (25 кПа)
Тобто надлишковий тиск було 0,07, а 0,28.
А для такого надлишкового тиску величина наведеного відстані становить 6,1 м. Тоді величина ефективної маси ВВ складе 0,82 кг.

Цього все одне мало навіть для маленької ракетки.

Перевіримо тоді правильність викладень, вирішуючи зворотну задачу.

Дано: маса ВВ = 43 кг, відстань до епіцентру = 17 м.
Визначити: яке буде надлишковий тиск? які ушкодження повинні при цьому бути?

Знаючи відстань і ефективну масу визначимо наведене відстань. Воно складе 4,85 м
За графіком визначаємо величину надлишкового тиску для нормальних умов. воно буде 0,45 (45 кПа). Це соотвертстует пошкоджень між "Повним врежденіем житлових будинків! І" "Перекидання ж / д вагонів".

Збільшувати надлишковий тиск для розрідженого повітря мені щось не хочится. Там вийдуть позамежні величини.

Ймовірно, у мене помилка в фізиці процесу.
Чим розрідженого повітря, тим менше тиск від вибуху 1 кг ТНТ на такому ж расстояни.
Перевіримо цей постулат. Тоді, при зменшенні щільності повітря в 4 рази наведене відстань теж має зменшиться в 4 рази.
При пошкодженні скла в нормальних умовах 1 кг ТНТ (0,07) наведене відстань = 12м. Значить в розрядженому в 4 рази повітрі відстань буде = 3 м!

Для наших 5 м це вийде ефективна маса ВВ = (5/3) ^ 3 = 4,6 кг.

Тепер спробуємо для 43 кг. Для нормальних умов наведене відстань становила 4,85 м, що для розрідженого це складе всього 1,2 м

Розрахуємо надлишковий тиск.
Розрахунок будемо проводити за формулою: надлишковий тиск = атмосферний тиск * F (масс.коеффіціент)
масс.коеффіціент = 0,0605 (уд.енергія вибуху * маса ВВ / відстань до епіцентру) ^ 1/3

Питома енергія вибуху ТНТ = 4520 Дж / кг, Маса ВВ - 43 кг, Відстань від епіцентру = 17м
Масс.Коеффіціент = 0,0605 (4520 * 43/17) ^ 1 \ 3 = 1,36 кг

Атмосферний тиск на висоті 10 км = 101,3 кПа / 4 = 25 кПа тоді Надмірний тиск складе: 25 (0,8 * 29,2 + 2,2 * 29,2 ^ 2 + 1,2 * 29,2 ^ 3 ) = 205кПа.
Це - дві атмосфери - "розрив легких сталевих рам"

Схожі статті