爆炸危险性及其评估 上PDF电子书下载

第一章 燃烧现象和爆炸现象 1

§1-1 引言 1

目录 1

§1-2 基本原理 2

1-2-1 燃烧热化学 2

1-2-2 失控放热反应 4

图目 7

8-4-1 概述 （51 7

图1-1 经历纯粹“热爆炸”的弧立系统之爆炸表现 7

失热和得热的关系曲线 9

图1-2 在有放热反应的有限容器中 9

的反应器中之温度时间历程 10

图1-3 含有放热反应并通过器壁散热而被冷却 10

1-2-3 预混合气体体系中的波 12

烧特性 14

表1-1 某些有代表性的燃料-空气混合物的燃 14

表号 页码 14

表目 14

图1-4 说明预热带厚度（η0）界区的示意图 16

图1-5 实测的延滞时间（τ秒）与氧气（O2）、 20

甲烷（CH4）的初始浓度（摩尔／厘米3）和 20

反射冲击温度（°K）之间的关系 20

前的延滞时间 21

～210℃的范围内，空气中NPN引燃 21

图1-7 温度对液体燃料蒸气在空气中的 22

可燃性极限的影响 22

图1-8 从状态1到状态2的稳定而严格 23

的一维流动，伴随着一个发生在A区的 23

化学变化过程 23

图1-9 一维稳态流动过程的终态压力-体积曲 24

线，伴随有标明隔断区的供热和高 24

低查普曼—朱盖特（C-J）状态 24

图5-27 采用刚性大梁的双层框架（图5- 25

表1-2 与雨果尼奥曲线相吻合的数据 26

表1-3 几种等化学比组成的燃料-空气混合物 27

的爆轰性质 27

§2-5 冲击波计算与经验数据的一致性 （1 27

图1-10 爆炸气体的起爆条件不变时，就起爆 30

能和起爆功率密度而论，球形爆轰波起 30

爆数据的比较 30

的试验装置 32

图1-12 按时间顺序实验的冲击波前沿位置 33

图1-14 向爆轰转变；（A）早期，（B）后期 35

图1-13 分解-不爆轰；（A）早期，（B）后期 35

1-2-4 两相体系和原来未混合体系 36

1-2-5 凝聚相体系 39

1-3-1 燃烧爆炸的特性 42

§1-3 燃烧爆炸动力学 42

1-3-2 火焰空气动力学 43

图1-15 半球燃烧实验及实验安排 44

期时拍摄的照片 45

气囊直径10米，快到燃烧传播末 45

图1-17 实验序号13，空气中含10％甲烷， 45

图1-16 实验序号18，含乙炔7.7％的火焰位置 45

表1-4 半球形气囊试验结果总表 46

表1-5 气囊试验中燃烧速度的增量 47

器壁顺法向传播 48

图1-18 中心点火的球形容器燃烧总是向 48

图1-19 闪烁火焰记录 52

间的相互作用 54

图1-20 冲击波和初期为粗略球形火焰之 54

图1-21 由于火焰传过格网产生湍流而造成 56

的火焰速度增大 56

1-3-3 封闭体爆炸动力学 58

图1-22 在长直管中火焰的加速过程（早期） 59

图1-23 在长直管中由火焰加速而激起的爆轰 60

图1-24 长管中的火焰传播——无起爆出现 61

§1-4 燃烧和爆炸的安全性 62

1-4-1 引言 62

1-4-2 可燃蒸气和可燃气体 64

图1-25 用电容火花测量猝灭距离和最小点火能 65

表1-6 某些测量闪点的“标准”方法 68

图1-26 20毫升爆炸容器 70

图1-27 8立升爆炸容器 71

1-4-3 燃爆性云雾 74

1-4-4 可燃粉尘 74

图1-28 在实验室议器中测得的Kst值与在 77

大容器中测得的Kst值之比较（平均 77

为直线） 77

热曲线（温度对时间） 80

1-4-5 炸药和推进剂 80

图1-29 在使用绝热量热计的试验中的加 80

图1-30 NOL间隙试验的装药部件和尺寸 82

§1-5 危险物质的资料及危险性评估 82

1-5-1 有关资料 82

1-5-2 法规和程序 84

图1-31 燃烧安全性概要框图 85

§1-6 第一章符号表 88

第二章 自由场爆炸和它们的特性 91

§2-1 爆炸的一般定义 91

表2-1 爆炸的类型 92

§2-2 “理想”爆炸 93

2-2-1 爆源特性 93

2-2-2 冲击波特性 94

表2-2 某些高级炸药的换算系数（TNT当量） 95

图2-1 理想冲击波的构造 96

2-2-3 点爆源冲击波 98

2-2-4 比例定律 100

爆炸冲击波比例定律 101

图2-2 霍普金森-克兰兹（Hopkinson-Cranz） 101

2-2-5 侧向冲击波的比例性质 102

图2-3 冲击波超压与比例距离的关系，数 103

据取自一些参考书（小范围的） 103

图2-4 对于图2-3上列出的参考书中的冲击 104

波，其超压与比例距离之间的关系 104

图2-5 喷托莱特炸药爆炸的比例比冲量曲线 105

2-2-6 波的能量分布特性 106

击波中的分布 109

图2-6 爆炸后能量作为时间函数在冲 109

2-3-1 概述 109

§2-3 大气影响和地面影响 109

2-3-3 地面影响 110

2-3-2 大气影响 110

§2-4 非理想爆炸的一般特性 111

2-4-1 引言 111

2-4-2 球面波、能量密度和焦聚时间 112

图2-7 固定γ值理想气体的能量附加 113

图2-8 球形爆源区的能量附加（理想化的） 115

图2-9 由高速燃烧波和低速燃烧波产生的 116

冲击波的超压分布变化 116

图2-10 q=8时爆炸球流动的压力时间变化 117

2-4-3 非球形爆炸冲击波 118

球爆炸时所产生的压力时间历 118

图2-11 含有高压空气或氩气的易碎玻璃 118

程举例 118

图2-12 圆柱形装药爆炸冲击波的发展 122

图2-13 圆柱形装药爆炸时，沿装药轴线记 123

录的压力-时间关系 123

图2-14 强冲击波的反射 123

2-4-4 爆源能量及其估计 124

2-5-1 爆炸球 127

表2-3 对压力球爆炸所设想的初始条件 129

图2-15 用于计算爆炸球超压的？对？曲线 130

图2-16 ？为常数，γ=1.4时的容器温度对 132

容器压力的关系曲线 132

图2-17 ？为常数，γ=1.667时的容器温度 132

对容器压力的关系曲线 132

图2-18 爆炸球的？对？关系曲线 133

？关系曲线 134

图2-19 喷托莱特和气体容器爆炸的？对 134

图2-20 气体容器爆炸时，小？情况下的？ 135

对？关系曲线 135

2-5-2 泄爆室 135

图2-21 各种结构单元壁的有效泄压面积 138

比率的确定 138

图2-22 适合于抑爆结构外边之侧向压力 138

图解处理的曲线图 138

2-5-3 无约束可燃蒸气云爆炸 139

图2-23 适合于抑爆结构外边之比例侧向 139

冲量图解处理的曲线图 139

表2-4 与可燃蒸气云爆炸事故有关的可 141

燃气体的燃烧热 141

图2-24 定速火焰（爆炸）的爆炸冲击波结构 143

图2-25 对于能量密度q=δ具有各种法向速度的 144

爆燃性爆炸来讲，其最大冲击波超压与能 144

量比例距离的关系曲线 144

图2-26 定速火焰的能量比例冲量对能量比 145

例半径的关系曲线，以喷托莱特作 145

参比物的球形爆炸 145

图2-27 加速火焰的爆炸冲击波结构 146

图2-28 火焰加速度对无量纲超压的影响 147

表2-5 在半径100米处产生10千帕超压的要求 149

图1-6 在压力为6900千帕斯卡、温度为 150

比例距离的关系曲线 151

图2-29 形体比为5的圆盘形燃料云从中 151

心点火爆轰时，最大超压对能量 151

图2-30 形体比为10的圆盘形燃料云从中心 152

点火爆轰时，最大超压对能量比例 152

距离的关系曲线 152

比例距离的关系曲线 153

比例距离的关系曲线 153

图2-32 形体比为10的圆盘形燃料云从中心 153

点火爆轰时，能量比例冲量对能量 153

点火爆轰时，能量比例冲量对能量 153

图2-31 形体比为5的圆盘形燃料云从中心 153

2-5-4 物理爆炸 154

图2-33 蒸汽爆炸的功对质量比率曲线 155

2-5-5 液体骤然蒸发造成压力容器破裂 156

图2-35 等熵膨胀的θ—S曲线 157

图2-34 等熵膨胀的P—V曲线 157

2-6-1 事故爆炸类型 159

§2-6 事故爆炸 159

2-6-2 凝聚相系统的爆轰 160

图2-36 奥堡（Oppau）爆炸破坏鸟瞰图 161

性爆炸事故破坏鸟瞰图 162

图2-37 1947年4月16日得克萨斯城灾难 162

图2-38 得克萨斯城灾难性爆炸事故对蒙桑托 163

2-6-3 封闭体（非受压的）中的燃烧爆炸， 163

气体的或液体的 163

（Monsanto）化工厂的破坏情形 163

房顶散落在地基上 164

图2-39 房子内的爆炸超压使完整的墙壁倒塌， 164

图2-40 1976年12月16日，在美国洛杉矶港 166

口的利比亚油船桑辛内纳 166

舱内爆炸后的残骸 166

“S、S、Sansinena”号船 166

图2-41 “空哈康Ⅶ”（Kong HaakonⅦ）号油轮 167

燃料蒸气爆炸后的情景 167

图2-42 在一个25层的商业大楼里电梯间（位于 168

图中左面）发生了天燃气爆炸，摧毁了 168

电梯周围所有的砖墙和全部窗户 168

2-6-4 气体压力容器爆炸 170

图2-43 得克萨斯州Galveston农场出口谷 171

物贮仓于1977年爆炸后的鸟瞰图 171

化爆炸） 174

2-6-5 BLEVE′S爆炸（沸腾液体急剧气 174

图2-44 从克列森特城（Cressent City）发生 175

槽车一部分 175

BLEVE′S爆炸事故时火箭般飞来的 175

2-6-6 无约束蒸气云爆炸 176

2-6-7 物理蒸气爆炸 179

2-7-1 爆炸气体的爆压和冲量 180

表2-6 蒸汽爆炸举例 180

§2-7 第二章例题 180

2-7-2 TNT的爆炸参数 182

图2-45 TNT的侧向爆炸参数 183

图2-46 TNT的正反射爆炸参数 184

图2-47 TNT的附加侧向爆炸参数 185

2-7-3 蒸气云的爆炸参数 187

2-7-4 电弧开关引起的爆炸 188

§2-8 第二章符号表 190

§3-1 引言 194

第三章 爆炸冲击波荷载 194

§3-2 外爆炸荷载 195

3-2-1 正向入射产生的反射波 195

3-2-2 倾斜入射产生的反射波 197

斜反射 198

图3-1 平面冲击波由刚性壁面产生的规则 198

图3-2 由刚性壁面产生的马赫反射 199

角对反射角的关系曲线 201

图3-3 不同强度冲击波规则反射时，入射 201

3-2-3 绕射冲击波的荷载 201

区与马赫反射区 202

图3-4 在γ=1.4的α-ζ平面中的规则反射 202

条纹照片 203

图3-6 表明冲击波与圆桶槽相互作用的 203

射角的函数关系 203

图3-5 各种侧向超压的反射超压比同入 203

横切压力的时间历程 204

图3-8 冲击波通过时，作用在物体上的净 204

图3-7 冲击波与不规则物体的相互作用 204

图3-9 冲击波时间常数b与无量纲侧向 206

表3-1 冲击波时间常数b与无量纲 206

侧向超压？的关系 206

超压？的关系曲线 206

表3-2 各种形状物体的滞止系数（C1） 208

3-3-1 冲击波荷载 209

§3-3 内爆炸荷载 209

图3-10 从圆筒形容器结构内壁发生的冲 210

击波反射图解 210

图3-11 圆筒形封闭结构侧壁某点的 211

压力冲量实侧值和计算值比较 211

3-3-2 泄出压力与准静态压力 213

图3-12 简化了的内爆炸压力 214

内压力-时间历程 214

图3-13 在抑爆结构的内表面上，典型的 214

图3-14 简化了的气体泄出压力 218

图3-15 容器中TNT爆炸时产生的峰值准 220

静态压力 220

图3-16 比例排气持续时间对比例最大压 220

力的关系曲线 220

力的关系曲线 221

图3-17 比例气体压力冲量对比例起始压 221

图3-18 几种可燃粉尘的泄爆列线图 225

比例泄压面积的关系曲线 226

图3 20 未泄出的气体或粉尘爆炸的典型 226

压力-时间历程 226

图3-19 可燃粉尘爆炸的最大比例压力对 226

图3-21 未泄出的（曲线A）和泄出的（曲线B） 227

爆燃性爆炸的压力-时间历程 227

图3-22 关于敝开泄压口时可燃气体爆炸 227

的安全设计参数 227

图3-23 关于堵住泄压口时可燃气体爆炸 228

的安全设计参数 228

特性 229

表3-3 在初始条件为1大气压和298°k时， 229

有代表性的几种燃料-空气混合物的 229

图3-24 使用2？个泄压口时，AP-5号丙烷试验 230

的压力信号 230

的压力信号 231

图3-25 使用六个泄压口时，BE-1号乙烯试验 231

§3-4 失控的化学反应器 232

3-5-1 泄压参数 235

§3-5 第三章例题 235

3-5-2 敞开泄压口时，气体爆炸的最大压力 236

§3-6 第三章符号表 237

3-5-3 盖住泄压口时，气体爆炸的最大压力 237

4-1-1 正弦荷载 240

§4-1 放大系数 240

第四章 结构响应：简化分析技术 240

图4-1 正弦受激的动态放大系数 241

图4-2 表示成持续时间比的放大系数 242

4-1-2 爆炸荷载 242

图4-3 承受爆炸冲击波荷载的线性振子 242

图4-4 承受爆炸荷载的弹性振子的冲击响应 244

4-2-1 弹性体系 247

§4-2 理想爆炸源的P＊—I图 247

图4-5 承受爆炸荷载的弹性振子的P＊-I图 248

4-2-2 刚-塑性体系 249

图4-6 承受爆炸荷载的刚-塑性体系的P＊-I图 249

4-2-3 实验结果的分散性 250

区遭受的破坏 252

图4-7 X-镍铬铁合金悬壁梁在动受载 252

图4-8 简支钢梁在冲量受载区中遭受的破坏 252

4-2-4 实验取得的P＊—I图 253

压力的关系曲线 254

图4-9 建筑物破坏程度不变时，冲量对 254

§4-3 非理想爆炸的P＊—I图 255

历程 256

图4-10 被封闭的气体或粉尘爆炸的超压-时间 256

P＊-I图比较 257

图4-11 上升时间为零和上升时间有限的 257

图4-13 塑性对P＊-I图的影响 258

P＊—I图的影响 258

图4-12 上升时间有限的荷载之tr/ta变化对 258

图4-14 由爆炸球试验记录的压力-时间历程 259

图4-15 高压容器爆炸产生的爆炸荷载 260

图4-18 简单的刚-塑性体系的临界荷载曲线 261

图4-17 弹簧-质量体系的临界荷载曲线 261

图4-16 压力容器爆炸对P＊—I图的影响 261

§4-4 其它P＊—I图的说明 262

侧向超压和冲量的P＊-I图外包线 263

图4-19 由喷托莱特球形装药产生的入射 263

图4-20 复杂目标的P＊-I图 264

§4-5 能量解析法 264

4-5-1 弹性悬臂梁 265

图4-21 悬臂梁的弹性能量解法 266

图4-22 悬臂梁在冲量受载区的弹性响应 268

4-5-2 梁的塑性变形 269

4-5-3 变形形状对能量解法的影响 272

图4-23 冲量受载区中梁的弯曲 272

4-5-4 双轴态应力 274

表4-1 弹性简支梁的冲量弯曲解 274

表4-2 塑性简支梁的冲量弯曲解 275

图4-24 承受均匀冲量荷载的矩形板的预 279

测变形与实验变形 279

§4-6 无量纲P—i图 280

图4-25 承受准静态荷载的矩形板的永久变形 280

4-6-1 梁的解析 281

图4-26 承受爆炸荷载的梁弯曲时的弹-塑性解 281

图4-27 承受爆炸荷载的弹性梁弯曲时的 282

应力、剪切力和挠度 282

4-6-2 板条的延伸特性 289

图4-28 承受均匀冲量荷载的简支梁的弹-塑性解 289

图4-29 梁延伸时的弹-塑性解 290

4-6-3 柱的压曲 293

图4-30 动态轴向荷载作用下的压曲 294

§4-7 板 297

4-7-1 板的破坏变形 297

图4-31 各种板的标准荷载冲量图 298

表4-3 各种构件的基本周期 305

4-7-2 结构响应时间 305

§4-8 小结 306

图4-32 本例题的平面图 307

§4-9 第四章例题 307

4-9-1 本题定义 307

4-9-3 屋面檩条的损坏 308

4-9-2近似分析 308

表4-4 构件的特性参数 309

4-9-4 屋面梁的损坏 310

4-9-5 柱的损坏 312

4-9-6 柱的弯曲破坏 313

4-9-7 板壁的损坏 314

4-9-8 例题提要 314

§4-10　第四章符号表 315

第五章 结构分析的数值解法 317

5-1-1 运动方程 317

§5-1 单自由度体系 317

图5-1 （a）单自由度弹簧-质体体系 318

5-1-2 数值积分 318

（b）隔离体图解 318

图5-2 单自由度弹性体系 320

5-1-3 数值解析 320

图5-3 图5-2中单自由度体系的位移 321

5-1-4 荷载持续时间的影响 322

图5-4 荷载特续时间对单自由度体系响应 323

的影响 323

5-1-5 冲量荷载 323

图5-5 用方程（5-8）计算的初始速度代替 325

表5-2 用方程（5-8）计算的初始速度 325

F（t）的效果 325

移的数值解 326

表5-1 图5-2中单自由度弹簧-质体体系位 326

5-1-6 阻尼 329

5-1-7 框架 330

图5-6 图5-2中单自由度体系的阻尼对位 330

移的影响 330

图5-7 采用刚性大梁的简单框架 332

5-1-8 大梁的柔性 333

图5-8 采用柔性大梁的框架 334

图5-9 框架中的位移 334

图5-10 弯曲中的二自由度梁的刚度距阵 335

图5-11 有位移的悬臂梁 336

图5-12 说明大梁柔性效应的框架侧移 340

表5-3 柱中的最大弯矩 340

5-1-9 弹-塑性特性 341

图5-13 非线性弹簧-质体体系 341

抗力函数的位移 343

图5-15 图5-2中单自由度体系随双线性 343

图5-14 非线性抗力函数 343

表5-4 弹-塑性特性的数值积分 344

5-1-10 单自由度的等效体系 349

图5-16 简支梁的变形模型 350

图5-17 等效单自由度体系 351

表5-5 梁与单向板的转换系数 355

图5-18 等效体系的抗力 356

图5-19 单自由度弹-塑性体系对三角形荷 358

载的最大响应 358

图5-20　动态荷载作用下处于平衡状态的简支梁 359

5-2-1 弹簧-质体体系 361

§5-2 二自由度体系 361

图5-21 二自由度弹簧-质体体系 361

图5-22 二自由度体系举例 363

-修正解 364

表5-6 图5-22中二自由度体系的预测 364

5-2-2 二自由度体系的偶合作用 370

图5-23 二自由度体系的响应 370

图5-24 （a）支座刚度对最大位移的影响 372

（b）荷载通过柔性结构的传递 372

5-2-3 具有刚性大梁的双层框架 373

图5-25 具有刚性大梁的双层框架 374

图5-26 双层框架的受力函数 375

的位移 375

5-2-4 采用柔性大梁的双层框架 376

图5-28 双层框架的位移和受力方向 377

表5-7 双层框架中的弯矩与位移的比较 381

图5-29 具有柔性大梁的双层框架的位移 381

§5-3 多自由度体系 382

5-3-1 运动方程 382

5-3-2 塑性特性 384

图5-30 单层框架中的自由度与塑性铰 385

5-3-3 模拟框架 394

表5-8 单层框架的模拟比较 396

5-3-4 可利用的计算机程序 403

表5-9 双层框架的模拟比较 404

图5-31 表5-9中第二种情况的结果 404

图5-32 表5-9中第四种情况的结果 405

表5-10 几个通用计算机程序功能的比较 408

表5-11 对弹-塑性状态最适用的四个程序 410

的附加特性 410

§5-4 第五章符号表 412

目录 415

第六章 破片及抛射作用 415

§6-1 概述和定义 415

6-1-1 初始破片或初始抛掷物 415

6-1-2 次生破片或次生抛掷物 416

6-1-3 阻力型破片和升力型破片 416

术语 417

6-1-4 关于破片和抛掷物撞击作用的几个 417

§6-2 爆炸产生的破片和抛掷物 418

6-2-1 初始破片 418

6-2-2 相等破片 419

图6-1 爆裂成两半的球形容器的参数 419

图目 419

图6-2 假定的破片型式 420

表目 421

表6-1 球形玻璃容器爆炸形成的初始破片之速度Vi 421

表6-2 钛合金球形容器爆炸形成的初始破片之 422

速度Vi 422

图6-3 比例无量纲破片速度与比例无量纲压力的 424

表6-3 几种气体的比热比和理想气体常数 424

关系 424

6-2-3 长径比为10.0的圆柱形容器爆裂时形成 425

两个不相等破片 425

图6-4 假设爆裂成两个不相等的破片 425

图6-5 质量不等的破片的修正系数K 426

6-2-4 次生破片 427

图6-6 次生破片参数的图解说明 429

的物体的无量纲速度 430

图6-7 以无量纲压力？和无量纲冲量？的函数表示 430

图6-8 非约束试验的目标的方位 431

图6-9 实际测得的非约束次生破片的比冲量 432

图6-10 约束悬臂梁的比例破片速度 436

图6-11 大气压力与海平面以上不同海拔标高的关系 437

曲线 437

§6-3 飞行轨迹与撞击条件 438

6-3-1 飞行轨迹 438

图6-12 预测破片范围的比例曲线 441

6-3-2 撞击作用 442

表6-4 侵彻金属簿板和金属板的参数表 443

表6-5 侵彻金属簿板和金属板的无量纲项 443

图6-13 “短粗”、可压扁破片的无量纲挠度与无量纲速度的关系曲线 444

与无量纲厚度的关系曲线 445

图6-14 “短粗”无变形破片的无量纲极限速度 445

表6-6 目标材料的性质 446

表6-7 破片对屋顶材料的撞击破坏 448

界值 450

图6-15 用钢管撞击钢筋混凝土板形成崩裂的临 450

图6-17 破片撞击示意图 453

图6-16 实心棒状抛掷物撞击钢筋混凝土板形成崩裂的临界值 453

图6-18 目标在破片撞击下开始剥落的条件 456

速度与A/M的关系曲线 458

图6-19 对有隔离层的人体和山羊皮肤作的弹道极限 458

表6-8 玻璃破片侵彻腹腔的概率为50％时的 461

撞击述度 461

§6-4 第六章例题 462

6-4-1 圆柱形容器爆炸例题（破片速度 462

的计算） 462

表6-9 非侵彻破片间接冲击作用暂行标准 462

图6-20 破片撞击对人员的伤害（腹部和四肢） 462

图6-21 破片撞击对人员的伤害（严重伤害的 463

临界值） 463

6-4-2 次生破片速度计算例题 464

6-4-3 破片散布最大距离的计算例题 465

6-4-4 板上撞击出凹痕的例题 466

6-4-5 铝合金板上出现穿透的的计算例题 466

6-4-6 杆状抛掷物侵彻钢板的计算例题 467

§6-5 第六章符号表 467

第七章 热辐射效应 470

§7-1 引言 470

图7-1 由一辆原来容积为120米3的液化石油气槽车 471

爆裂所产生的火球 471

§7-2 瞬变火球的成长 473

表7-1 确定火球大小的参数 474

图7-2 不同类型和不同质量的推进剂之火球直径 476

图7-3 不同类型和不同质量的推进剂之火球持续 477

时间 477

图7-4 瞬变火球的几何形状与尺寸的关系 478

图7-5 火球持续时间tb对燃料质量M的对数关系 480

表7-2 估算火球持续时间的方法之间的比较 481

图7-6 未发表过的推进剂火球持续时间 482

§7-3 火球热能的传播 485

表7-3 传播辐射能的参数 485

表7-4 土星V号火箭发生事故时火球的热辐射 487

§7-4 接受体破坏的判据 489

图7-7 大当量爆炸的比例热流量和比例热能量 489

图7-8 q-Q关系曲线的例子 490

图7-9 灵长目动物视网膜被烧伤的临界值 491

图7-10 热辐射在裸露皮肤上引起痛苦的临界值 493

图7-12 核爆炸辐射能的辐照量（拉格斯东） 494

图7-11 核爆炸辐射能的辐照量（扎里特） 494

表7-5 引燃家用普通材料和干木柴的近似辐 496

射辐照量 496

§7-5 第七章例题 497

表7-6 引燃织物的近似辐射辐照量 498

§7-6 第七章符号表 502

第八章 破坏标准 503

§8-1 总论 503

§8-2 建筑物的破坏标准 503

8-2-1 对炸弹轰炸破坏进行调查所提出的标 503

准 503

图8-1 建筑物破坏的压力和比冲量的关系曲线 504

8-2-2 开始破坏或产生表面破坏的标准 506

表8-1 某些药量—距离的关系表 506

8-2-3 有明显永久变形或破坏的标准 507

图8-2 窗玻璃的破裂压力 508

图8-3 平窗玻璃的破裂压力 509

表8-2 一类房屋构件组的估价 510

§8-3 交通工具的破坏标准 512

表8-3 陆地运输设备的破坏标准 514

图8-5 能使目标翻转的临界冲量 515

图8-4 作用于目标上能使目标翻转的比冲量 515

§8-4 人员受伤害的标准 517

表8-5 美国能源部关于高级炸药工作间的安 517

全防护等级 517

表8-4 暴露在不同超压下时预计人员受到的影响 518

8-4-2 直接冲击波作用 520

8-4-3 间接冲击波作用 521

8-4-4 空气冲击波对肺的伤害 522

图8-7 人体长轴垂直于爆炸气浪（人朝向任何 524

（人朝向任何一个方向） 524

图8-6 肺部靠近垂直于爆炸气浪的反射表面 524

一个方向） 524

图8-8 肺伤害与人的生存关系曲线 526

图8-9 大气压力与海拔高度的关系曲线 527

8-4-5 空气冲击波对耳的伤害 ( 528

图7-10 耳鼓膜破裂百分率与超压的关系曲线 529

图8-11 垂直入射冲击波对人耳的伤害曲线 530

伤害 531

8-4-6 整个身体位移时对头和身体的撞击 531

表8-6 头部受第三作用（减速撞击）伤害的标准 532

表8-7 人体受第三作用（整体撞击）伤害的标准 532

图8-13 0米海拔高度处整个身体位移的死亡率曲线 534

图8-12 0米海拔高度处头骨破裂曲线 534

8-5-1 窗玻璃的破坏 535

§8-5第八章例题 535

8-5-2 空气冲击波引起的翻车 535

8-5-4 耳的伤害 536

8-5-5 第三伤害 536

8-5-3 初始冲击波伤害 536

§8-6 第八章符号表 537

9-2-1 爆炸事故的调查和评估方法 538

第九章 爆炸评估方法和抗爆、抗冲击设计 538

§9-1 概述 538

§9-2 爆炸评估方法 538

表9-1 爆炸事故的调查和评估方法 539

表9-2 简化的爆炸分析步骤 540

9-2-2 简化的爆炸分析 540

表9-3 简化的破片分析步骤 541

9-2-4 简化的火球分析 541

9-2-3 简化的破片分析 541

9-3-1 概述 542

§9-3 设计原理和指南 542

表9-4 简化的火球危险分析步骤 542

9-3-2 建造材料 545

9-3-3 构造类型 547

9-3-4 基础设计 548

§9-4 设计方法 549

9-4-1 概述 549

9-3-5 密闭结构 549

9-4-2 动态响应分析的要素 551

9-4-3 分析和设计步骤 555

§9-5 第九章例题 561

9-5-1 钢筋混凝土墙的设计 561

图9-1 高级炸药工房之一侧 561

图9-2 通过“D”墙的横断面 562

图9-3 “D”墙上的压力-时间历程 564

图9-4 “D”墙上的横断面 566

图9-5 “D”墙板条的有限元模型 570

9-5-2 对大型综合企业的危险性评估 570

图9-6 为例题2假设的工厂示意图 571

表9-5 爆炸危险估计 578

图9-7 侧向峰值超压与距离的关系 578

图9-8 侧向比例冲量与距离的关系 579

§9-6 第九章符号表 582

附录A 几种构件的转换系数 584

表A-1 梁和单向板的转换系数 584

表A-2 梁和单向板的转换系数 585

表A-3 梁和单向板的转换系数 586

边简支板；泊桑比为0.3 588

表A-4 双向板的转换系数：承受均匀荷载的四 588

支；泊桑比为0.3 590

表A-5 双向板的转换系数：短边固定-长边简 590

定；泊桑比为0.3 592

表A-6 双向板的转换系数：短边简支-长边固 592

表A-7 双向板的转换系数：承受均布荷载的 594

固定支承板；泊桑比为0.3 594

表A-8 圆板的转换系数；泊桑比为0.3 596

表A-9 平板的动力学设计系数：正方形内部均 597

布荷载 597

附录B 单自由度振荡响应图 598

最大响应 598

图B-1 无衰减单自由度弹-塑性体系对三角形荷载的 598

大响应 599

图B-2 无衰减单自由度弹-塑性体系对阶梯荷载的最 599

时间的阶梯脉冲的最大响应 600

图B-3 无衰减单自由度弹-塑性体系对具有有限上升 600

形脉冲的最大响应 601

图B-4 无衰减单自由度弹-塑性体系对等边三角 601

附录C 对压力球体爆裂产生的破片速度的预测分 602

析 602

析 606

附录D 空气冲击波作用于约束物体的速度的预测分 606

表D-1 应变能系数？的变化 608

附录E 正方形或圆形破片的升阻比的计 611

算分析 611

图E-1 飞行中的正方形板 612

图E-2 作为一个夹角函数的法向力系数的确定 612

系数表 613

表E-1 作为一夹角函数的法向力、升力和阻力 613

表E-2 确定升阻比的计算实例 614

附录F 动态结构设计方法流程图 616

图F-1 承受外部爆炸荷载的建筑物设计程序 618

图F-2 承受内部爆炸荷载的建筑物设计程序 632

附录G 附有简要评介的文献目录 636

附录H 文献目录（按作者姓氏字母序排列） 648

图1-11 柯尼斯陶塔斯（Knystautas）等人 1979