爆轰波：沿爆炸物传播的强冲击波

研究炸药爆轰过程和爆轰理论，对合理使用炸药、提高炸药能量利用和研制新品种炸药都有着重要的意义。

自19 世纪80 年代初贝尔特劳（Berthelot）和维耶里（Vieille）以及马拉尔德（Mallard）和吕查特里尔在观察管道中燃烧火焰的传播过程时发现了爆轰波的传播现象之后，人们对气相爆炸物（如2H2+O2、CH4+2O2等混合气体）和凝聚相爆炸物（如硝基甲烷之类的液态炸药，TNT、RDX 之类的固态炸药）的爆轰过程所进行的大量试验研究表明，爆轰过程仍是爆轰波沿爆炸物一层一层地进行传播的过程；并且还发现，各种爆炸物在激起爆轰之后，爆轰波都趋向于以该爆炸物所特有的爆速沿爆炸物进行稳定的传播。(www.xing528.com)

从本质上讲，爆轰波乃是沿爆炸物传播的强冲击波。爆轰波与通常的冲击波主要的不同点是，在其穿过后爆炸物因受到它的强烈冲击而立即激起高速化学反应，形成高温高压爆轰产物并释放出大量的化学反应热能。这些能量又被用来支持爆轰波对下一层爆炸物进行冲击压缩。因此，爆轰波就能够不衰减地传播下去。可见，爆轰波是一种伴随有化学反应热放出的强间断面的传播。基于这样一种认识，柴普曼（Chapman，D.L.）和柔格（Jouguet E）于20 世纪初的1905 年及1917 年各自独立提出了关于爆轰波的平面一维流体动力学理论，简称为爆轰波的C-J 理论或C-J 假说。该理论明显成功之处是，即使利用当时已有的相当粗糙的热力学函数值对气相爆轰波速度进行预报，其精度仍在1%到2%的量级。当然假若当时能较精确地测量爆轰波压力和密度，或许能发现该理论与实际之间可能出现巨大的偏差，从而可对该理论提出质疑。然而，尽管如此，它仍不失为一种较好的简单理论[7]。