Kalkulator fali podmuchowej

Artykuły: Równoważnik trotylowy i nadciśnienie, Wysokość detonacji a fala podmuchowa.

Kalkulatory / Fala podmuchowa
Ten kalkulator pokazuje, jak energia wybuchu przekłada się na falę podmuchową i nadciśnienie w określonej odległości. Skutki mechaniczne zależą nie tylko od wydajności, ale też od odległości skalowanej i trybu detonacji. Narzędzie porównuje model Kingery-Bulmash/CONWEP ze starszym modelem Kinney-Graham i pokazuje nadciśnienie padające, odbite, impuls oraz czas dojścia fali. Wynik pomaga zrozumieć różnicę między wybuchem powierzchniowym i powietrznym oraz między progami dla ludzi i konstrukcji. Model jest edukacyjny i nie obejmuje terenu, zabudowy, kraterowania, wielokrotnych odbić ani pełnej analizy celu.

1 kt = 1000 t TNT. Zakresy: taktyczne 0,1–100 kt, strategiczne 100–1000 kt, Tsar Bomba ~57 000 kt.

Odległość od punktu zerowego do obliczanego miejsca.

Wpisz albo wybierz wartość w jednostce podanej w etykiecie; zakres jest walidowany w kontrolerze kalkulatora.

W modelu Kingery-Bulmash tryby odpowiadają tabelom dla wybuchu swobodnego sferycznego ładunku TNT albo kontaktowego półsferycznego ładunku TNT.

Wpisz albo wybierz wartość w jednostce podanej w etykiecie; zakres jest walidowany w kontrolerze kalkulatora.

Oblicza Ps, Pr, Is i Ir bezpośrednio z wielomianów Kingery-Bulmash w układzie SI. Zakres: Z ≈ 0,053–40 dla wybuchu swobodnego i Z ≈ 0,067–40 dla kontaktowego.

Presety:

Korekcje atmosferyczne, wilgotność i typ podłoża (opcjonalne)

Poziom morza: 1013,25 hPa. Na wysokości 1000 m n.p.m.: ok. 899 hPa, 2000 m: ~795 hPa.
Korekcja: Zeff = Z × (P₀/Patm)1/3. Przy niższym ciśnieniu fala jest efektywnie słabsza (mniejszy bezwzględny Ps).

Wpływa na sprzężenie energii wybuchu z falą powietrzną. Twarda skała lepiej odbija; miękka ziemia pochłania część energii w fali gruntowej. Efekt ±10% na efektywną wydajność.

Para wodna zastępuje cięższe cząsteczki powietrza, redukując P₀ o 1–2% przy pełnym nasyceniu (T = 15°C, RH = 100%). Efekt na Ps jest mały, ale widoczny w precyzyjnych obliczeniach.

Opady tłumią głównie impuls fali akustycznej i ogon fazy + przy odległościach > 2 km. Nadciśnienie szczytowe Ps silnego szoku jest praktycznie niezmienione przez deszcz.

Resetuj

Audyt modelu: Fala podmuchowa

Kalkulator liczy parametry fali podmuchowej w modelu Kingery-Bulmash/CONWEP oraz alternatywnie Kinney-Graham, z jawnymi progami skutków i liniami interpretacyjnymi utrzymywanymi w kodzie modelu.

Najważniejsze uproszczenia

  • Nie liczy jeszcze wysokości wybuchu i przejścia do Mach stem.
  • Nie ma przesłaniania przez teren i zabudowę.
  • Nie liczy odpowiedzi konstrukcji, tylko obciążenie falą.

Co można liczyć dokładniej

  • Dodać dokładne krzywe height-of-burst i przejścia fali odbitej w falę Macha oparte na większym zestawie danych tabelarycznych.
  • Rozwinąć pressure-impulse o model SDOF i progi dla konkretnych typów przegród.
  • Dodać niepewność i jawny zakres stosowalności dla każdego trybu.