Walidacja — HOB (wysokość wybuchu) i efekt Macha
Skalowanie Sachsa (h/Y^(1/3)), monotoniczność ciśnienia z odległością, odbicie gruntu (gain≥1).
✓
11/11 asercji zdanych
Walidacja: ✓ ZALICZONA
Obliczono: 2026-07-08 02:28:48 UTC · PHP 8.1.2-1ubuntu2.24
Niezmienniki fizyczne
| Stan | Asercja | Wynik | Oczekiwane |
|---|---|---|---|
| ✓ | Ciśnienie gruntowe (h=0) ≥ ciśnienie powietrzne (h=300m) Eksplozja przy powierzchni: odbicie gruntu wzmacnia ciśnienie (gain ≥ 1 dla zbliżonego kąta padania). |
p_surface=115.7 kPa ≥ p_air=81.6 kPa × 0.8 | p_surface ≥ 0.8 × p_free_air |
| ✓ | free_air_pressure_kpa > 0 dla Y=1kt, R=0.3km Fala podmuchowa musi mieć dodatnie nadciśnienie na skończonej odległości od wybuchu. |
81.6 kPa | > 0 |
| ✓ | Ciśnienie maleje z odległością gruntową (0.5→2.0 km) Nadciśnienie ∝ 1/R³ dla bliskiej strefy i 1/R dla dalekiej (skalowanie Sachsa). |
26,373 kPa < 121,605 kPa | rosnąca kolejność |
| ✓ | scaled_height(1kt,300m) = 300/1^(1/3) = 300 Prawo skalowania Sachsa: h_skalowana = h / Y^(1/3). |
300 m/kt^(1/3) | 300 m/kt^(1/3) |
| ✓ | scaled_height(8kt,600m) = 600/2 = 300 8kt→ Y^(1/3)=2, h_skalowana=600/2=300 — ta sama skalowana wysokość co dla 1kt/300m. |
300 m/kt^(1/3) | 300 m/kt^(1/3) |
| ✓ | slant_range = √(R²+h²) = 0.5 km dla R=400m, h=300m Odległość ukośna = √(ground_range² + height²) — trójkąt prostokątny. |
0,5 km | 0,5 km |
| ✓ | incidence_angle = 36.87° dla h=300m, R=400m θ = atan2(h, R) = atan(300/400) = 36.87° (trójkąt 3-4-5). |
36,8699° | 36,87° |
| ✓ | hob_pressure_kpa > 0 Ciśnienie przy ziemi musi być > 0 dla każdego wybuchu jądrowego. |
39.2 kPa | > 0 |
| ✓ | reflection_gain ≥ 1 (odbicie gruntu wzmacnia falę) Dla prostopadłego odbicia: ciśnienie odbite = 2× ciśnienie padające (gain ≥ 1). |
gain = 1.42 | ≥ 1 |
| ✓ | hob_class nie jest pusty string Klasyfikacja trybu wybuchu (surface/airburst/HOB) musi być zawsze zdefiniowana. |
surface/contact: lokalny krate... | niepusty string |
| ✓ | threshold_scan zawiera ≥ 5 wierszy HOB Skan HOB musi zawierać kilka wariantów wysokości wybuchu do porównania. |
17 wierszy | ≥ 5 |
Porównanie z benchmarkami
Benchmarki sprawdzają skalowanie wysokości wybuchu, prostą geometrię ukośnej odległości oraz kierunek zmian nadciśnienia.
| Benchmark | Wynik modelu | Punkt odniesienia | Ocena |
|---|---|---|---|
| Skalowanie Sachsa wysokości dla 1 kt i 8 kt Benchmark podobieństwa wybuchów o różnych plonach. |
1 kt 300.0, 8 kt 300.0 m/kt^(1/3) | 300/1^(1/3) = 600/8^(1/3) = 300 | Jakościowy ✓ |
| Geometria trójkąta 3-4-5 Benchmark czystej geometrii wejściowej, niezależny od modelu ciśnienia. |
slant 0.500 km, kąt 36.87 deg | R=400 m, h=300 m -> slant=500 m i atan(300/400)=36,87 deg | Jakościowy ✓ |
| Ciśnienie maleje z odległością gruntową Benchmark kierunku zależności dla wykresu i progu uszkodzeń. |
0,5 km 121.60 kPa, 2,0 km 26.37 kPa | większy ground range -> niższe nadciśnienie | Jakościowy ✓ |
| Odbicie gruntu nie zmniejsza fali Benchmark uproszczonego efektu Macha/odbicia w modelu. |
gain = 1.418 | reflection_gain >= 1 | Jakościowy ✓ |
| Skan HOB ma kilka punktów porównawczych Benchmark kompletności tabeli, którą użytkownik ogląda pod wynikiem. |
17 wierszy | co najmniej 5 wysokości w skanie | Jakościowy ✓ |
Kontekst metodologiczny:
Model HOB/Mach jest dydaktycznym przybliżeniem fal podmuchowych. Benchmarki potwierdzają geometrię, skalowanie i monotoniczność; nie są mapą rzeczywistych szkód ani solverem hydrodynamicznym.
Zakres walidacji
Sprawdzone: skalowanie Sachsa h/Y^(1/3), monotoniczność p z R, slant_range=√(R²+h²), kąt padania, gain odbicia ≥ 1.
Audyt modelu: Height-of-burst i Mach stem
Kalkulator pokazuje wpływ wysokości wybuchu na porównanie fali swobodnej i fali z odbiciem od gruntu, liczy dydaktyczny mnożnik odbicia/Mach, skanuje tabelę wysokości skalowanych dla podanego progu nadciśnienia oraz dodaje diagnostykę słabego szoku i profil V-6 dla ciśnienia w Mach stem.
Najważniejsze uproszczenia
- Nie jest pełnym modelem CONWEP height-of-burst.
- Nie liczy wysokości potrójnego punktu ani pełnej geometrii przejścia regularne/Mach; profil V-6 pokazuje tylko zależność od x = wysokość celu / wysokość potrójnego punktu.
- Mnożnik Mach stem jest gładkim modelem edukacyjnym, a nie źródłową tabelą wojskową.
Co można liczyć dokładniej
- Zastąpić gładki mnożnik jawnie zwalidowanymi tabelami CONWEP/DAHS dla progów nadciśnienia.
- Dodać solver trajektorii potrójnego punktu oparty o pełne krzywe EM-1/Horizons.
- Dodać wykres promienia progu jako funkcji wysokości.