炸药爆炸的聚能效应及其影响因素

文献[96]指出：炸药爆炸的聚能效应是爆炸直接作用的一种特殊情况，通过使爆炸的能量在一个方向集中起来，而使爆炸的局部破坏作用是常规炸药爆破效应的数倍至数十倍。炸药爆炸聚能效应的产生是在炸药的某一面形成一空心装药，炸药引爆后，在空心装药凹穴表面爆炸产物以基本上垂直于装药表面的方向向外飞散，由于各气流微部相互作用的结果在离开装药底平面一定距离处，气流的直径最细，速度最大，密度最高。若在空心装药的凹穴表面安置金属或某些非金属药形罩时，聚能效应能大大增加，这是由于爆炸产物的极高压力，使药形罩迅速向内变形，与装药轴线对称的罩的各微部，同时向轴线压缩，罩顶爆轰波首先到达，罩顶附近的药形罩微部首先在轴线处撞击并挤实，变形过程中形成射流微部。实验测定金属射流的温度能达到1 000 °C，射流速度在数千米每秒至数万米每秒。有人利用梯恩梯黑索金的装药，用铍作为药形罩材料，曾得到端部射流的聚能效应除取决于炸药特性与药形罩材料外，还与药形罩形状有关的结果，对于普通结构的空心装药，罩的最有利顶角是37°，而在23～46°，效应变化不大。对于锥形装药，顶角过大（＞150°）与过小（＜20°）都不能形成射流。另外，针对破坏材料的不同，药形罩等参数也应相应变化。实践证明，药形罩形状以喇叭形聚能效应最佳，圆锥形次之，而半球形居后。药形罩材料优劣次序以生铁、紫铜、钢、铝、铅、玻璃等排列。另外，射流的速度受爆速或爆压的影响极大，炸药爆速愈高，聚能效应愈好，炸药爆速在一定值以下时，甚至不能形成射流。例如用普通硝铵炸药，3 mm 厚钢质药形罩已不能形成射流[96,97]。(www.xing528.com)