6.3.ОСОБЕННОСТИ ЗАТУХАНИЯ СИЛЬНЫХ УДАРНЫХ ВОЛН В РЕЛАКСИРУЮЩИХ СРЕДАХ

Проведенными исследованиями [555—557] установлено, что наиболее эффективно поглощают энергию взрыва водные пены. Так, на достаточно больших расстояниях от зарядов ВВ (К 0,8 м/кг1/3, где Я = /*ф2"0-3; /ф— расстояние от центра энергоисточника; 0 — масса заряда при энергии 5,4 МДж/кг) давление на фронте воздушных УВ снижается более чем на порядок по сравнению со взрывом в воздухе (см. рнс. 6.1). В то же время приближение к заряду приводит к резкому снижению коэффициента затухания волны н, в частности, при Я 0,5 м/кг1/3 нмпульс давления в падающей волне становится выше, чем в газе.

Качественный теоретический анализ сильных воздушных УВ в двухфазных средах с малой объемной долей конденсированной фазы показал, что потенциальные возможности гашения воздушных УВ пенами выше, при этом параметры воздушных УВ на фиксированном расстоянии могут быть снижены относительно экспериментальных [553, 558]. Превышение расчетных параметров затухания по сравнению с экспериментом связано, по-видимому, с тем, что характерные времена межфазной релаксации, определяющие переход энергии среды во внутреннюю энергию конденсированной фазы (не вносящей вклад в дааление), значительно больше, чем время установления максимального давления на фронте волны.

Для более глубокого понимания явления затухания воздушных УВ в таких средах и определения их эффективности в качестве локализующей среды проанализирована зависимость параметров затухания волны от времени протекания тепловой релаксации. Факт уменьшения коэффициента затухания воздушных УВ в пене вблизи заряда требует продолжения экспериментальных исследований процессов энергообмена в двухфазных средах на малых расстояниях от энергоисточника.

6.4.ПАРАМЕТРЫ СИЛЬНЫХ УДАРНЫХ ВОЛН, ГЕНЕРИРУЕМЫХ ТОЧЕЧНЫМ ЭНЕРГОИСТОЧНИКОМ

Протекание релаксационных процессов существенно усложняет задачу расчета сильных воздушных УВ в таких средах в связи с отсутствием автомодельное™ течения, что приводит к необходимости решения нестационарной системы дифференциальных уравнений. При анализе УВ-тече-ний в двухфазных средах вводятся следующие предположения:

а)двухфазная среда однородна;

б)объемная доля конденсированной фазы пренебрежимо мала, а ее плотность и удельная теплоемкость постоянны;

в)фазовые переходы отсутствуют;

г)имеется кинематическое равновесие между фазами на фронте волны;

д)газовая фаза подчиняется уравнению состояния идеального газа. Эффект затухания УВ, связанный с межфазными взаимодействиями, в

результате которых часть энергии, определяющая давление смеси, переходит в энергию, не вносящую вклад в давление, можно описать изменяющимся во времени параметром Г, который задает в каждый конкретный