Теоретические исследования гидродинамики при подводном взрыве
17
3
4
0, 4 ,
3
h g h z
E
(26)
где
z
— атмосферное давление, выраженое через высоту водяного
столба.
Масштабные коэффициенты моделирования, позволяющие пе-
ресчитывать характеристики явления при переходе от лабораторных
условий к натурным, должны связывать энергию
Е
взрыва с глуби-
ной погружения. Пусть
3
нат лаб
n E E
— масштаб моделирования
мощности заряда. Требуется найти значение параметра
2 1
,
q h h
обеспечивающее подобие волнового движения на поверхности
водо-
ема. Поскольку испытания проводят в открытом водоеме или бас-
сейне, то атмосферное давление
const.
z
В этих условиях возможны
только частные решения уравнения (26), справедливые при некото-
рых упрощающих предположениях. В случае мелкомаcштабного мо-
делирования мощных подводных взрывов, когда выполняется усло-
вие
лаб
нат
,
h z h
имеет место соотношение
0,25
0,75
лаб
.
z
q n
h
В случае двух мелкомасштабных лабораторных испытаний при
условии
1
h z
и
2
h z
получено, что
~ .
q n
Предложенный в работе [21] механический метод возбуждения
волнового движения свободной поверхности водоема обладает таки-
ми же частотно-амплитудными и дисперсионными характеристика-
ми, что и при подводном взрыве. При этом использовали быстрое
вертикальное погружение в воду или удаление из нее поплавка, ниж-
няя поверхность которого имела форму параболоида вращения. Было
установлено следующее:
быстрое погружение поплавка имитирует волнообразование при
надводном, поверхностном или подводном взрыве на мелководье;
быстрое удаление поплавка имитирует подводный взрыв на оп-
тимальной глубине, соответствующей волнообразованию с макси-
мальной амплитудой;
быстрое погружение с последующим удалением поплавка имити-
рует высотный надводный взрыв большой мощности;
быстрое удаление с последующим погружением поплавка имити-
рует глубоководный взрыв большой мощности.
В работах [21, 22] получена замкнутая система уравнений, позво-
ляющая определить характеристики волнового движения жидкости при
заданных заглублении
h
заряда
и энергии взрыва
Е
. Исследование рас-
пространения ударной волны от точки взрыва и отраженной волны
