水雾对爆炸冲击波衰减效应的实验研究

作者：赵家兴; 李奇; 张亮; 刘凇含; 姜林^*

来源：爆炸与冲击, 2023, 43(10): 174-184.

• 冲击波
• 水雾
• 爆炸衰减
• 超压
• 冲量

为了探究水雾特性与爆炸载荷衰减效果之间的关系，在爆炸驱动的激波管内两种不同特性的水雾环境下进行了不同强度的爆炸实验，并评估了两种水雾对爆炸冲击波超压和比冲量的衰减效果。实验结果表明：喷雾区域内的压力分为两个上升阶段，第一个阶段为透射冲击波的压力，第二个阶段为液滴二次雾化和弛豫过程导致的压力上升；冲击波掠过的喷雾区域越长，水雾对压力峰值和比冲量的衰减效果越好；冲击波强度的增加将削弱水雾对爆炸载荷的衰减效果；Sauter平均直径为136.04μm、体积分数为1.72×10-3的水雾使压力峰值衰减了34.2%～60.9%，使比冲量衰减了9%到54%;Sauter平均直径为255.34μm、体积分数为3.43×10-3的水雾使压力峰值衰减了48.4%～78.6%，使比冲量衰减了14%～66%；冲击波压力峰值的衰减率随着冲击波-雾滴之间的比例交换面积增加而线性减少。

• 单位
  南京理工大学