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爆炸理论
作者：韩志伟 王伯良 李建 马含 编著
出版社：北京理工大学出版社
出版时间：2022-01-01
ISBN：9787576308679
定价：¥66.00
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内容简介
本教材将与安全工程相关的基础知识贯穿在一起，按由浅入深、由理论原理到实际应用的次序编排章节。在内容安排方面，章主要介绍基本概念及爆炸物的基本性质，包括炸药的特征、分类、化学反应等；第二、三章介绍爆炸产生的冲击波和爆轰波，包括其性质、形成原理、传播规律等；第四、五章介绍爆炸物的危险性及危害性，包括理论计算方法、经验方法及试验表征测试方法；第六章介绍爆炸作用，包括空中爆炸及密实介质中爆炸产生的冲击波、破片、聚能、炸坑等效应，以及这些效应对人、机、物的伤害、破坏准则及安全防护设计要求等。 本书可作为高等院校爆炸理论相关专业教材，也可作为相关行业科技人员的参考和培训教材。
作者简介
韩志伟，男，博士，副研究员，硕士生导师。2014毕业于南京理工大学力学专业，获博士学位。长期从事爆炸理论及其应用技术、含能材料改性与应用、瞬态流场测试等领域相关的研究工作。主持国家自然科学基金、军委科技委基金、陆军装备部基金、江苏省自然科学基金等重要项目10余项，并作为主要完成人参与某某项目5项，在压装型含铝炸药设计、复合铝粉反应机理研究等方面取得若干重要进展。多年来在《爆炸与冲击》《含能材料》《Surface and Coating Technology》《Journal of Thermal Analysis and Calorimetry》《Nano》《Carbohydrate Polymers》等国内外知名期刊发表论文30余篇，申报国家发明专利10余项。
目录
章爆炸概论001
1.1爆炸现象001
1.2炸药爆炸的特征002
1.2.1爆炸反应的放热性003
1.2.2爆炸反应的快速性004
1.2.3反应过程中产生大量气态产物004
1.3炸药化学反应变化的形式005
1.4炸药的氧平衡和爆炸反应方程式007
1.4.1炸药的氧平衡007
1.4.2爆炸反应方程式010
1.5炸药的分类及设计原则016
1.5.1炸药的定义及特征016
1.5.2炸药的分类017
1.5.3工业炸药设计的一般原则023
1.5.4军用混合炸药设计的一般原则024
1.6炸药的发展025
第二章冲击波理论030
2.1气体动力学概述030
2.1.1气体的物理性质030
2.1.2理想气体状态方程031
2.2热力学基础032
2.2.1热力学基本定律032
2.2.2热力学基本关系式035
2.2.3基本热力学函数的表达式036
2.3冲击波的概念039
2.3.1基本概念039
2.3.2声波040
2.3.3压缩波和稀疏波042
2.4气体的一维等熵不定常流动043
2.4.1基本方程组043
2.4.2基本方程组的物理意义046
2.4.3基本方程组的特征和一般解——复合波流动048
2.4.4基本方程组的特殊解——简单波流动049
2.4.5中心对称等熵流动问题052
2.5平面正冲击波053
2.5.1平面正冲击波的基本关系式053
2.5.2空气中的平面正冲击波056
2.6冲击波的性质060
2.6.1冲击波的基本性质060
2.6.2冲击波的绝热线和等熵线063
2.7冲击波的相互作用068
2.7.1冲击波的p-u曲线069
2.7.2简单波的p-u曲线071
2.7.3冲击波对碰073
2.7.4同向冲击波的相互作用074
2.7.5冲击波与稀疏波的相互作用076
2.8冲击波的传播过程080
2.8.1冲击波的自由传播080
2.8.2冲击波的反射081
第三章爆轰波理论093
3.1爆轰理论发展概述093
3.2爆轰波的CJ理论094
3.2.1爆轰波的基本关系式094
3.2.2爆轰波的雷利线和雨果尼奥线095
3.2.3爆轰波的解096
3.2.4CJ条件098
3.3爆轰波的ZND模型098
3.3.1ZND模型098
3.3.2ZND模型爆轰波化学反应区内的定常解100
3.4爆轰波的基本性质103
3.5非理想爆轰105
3.5.1非理想炸药106
3.5.2爆轰波的二维效应106
3.5.3胞格结构及螺旋爆轰现象107
3.6均相爆轰109
3.6.1气相爆轰及气体爆炸109
3.6.2凝聚相爆轰115
3.7多相爆轰120
3.7.1气-液两相爆轰121
3.7.2气-固两相爆轰及粉尘爆炸122
3.7.3多相爆轰在军事中的应用127
第四章爆轰参数的计算与测量131
4.1概述131
4.2气相爆轰参数的理论计算132
4.3凝聚相炸药爆轰参数的理论计算138
4.3.1状态方程138
4.3.2理论计算143
4.4凝聚相炸药爆轰参数的工程计算146
4.4.1康姆莱特法146
4.4.2ω-k法148
4.4.3体积加权法150
4.4.4氮当量法155
4.5爆轰参数的测量156
4.5.1炸药的爆热156
4.5.2炸药的爆压159
4.5.3炸药的爆速160
4.5.4炸药的爆温163
4.5.5炸药的爆容165
第五章炸药的威力、猛度及感度167
5.1炸药的威力167
5.1.1概述167
5.1.2测试方法170
5.1.3提高炸药做功能力的途径177
5.2炸药的猛度178
5.2.1概述178
5.2.2测试方法179
5.2.3影响炸药猛度的因素183
5.2.4炸药猛度与做功能力的关系184
5.3炸药的感度185
5.3.1概述185
5.3.2炸药的起爆机理186
5.3.3测试方法193
5.3.4炸药的钝化和敏化209
5.3.5不敏感炸药的测试方法211
第六章爆炸作用217
6.1空中爆炸217
6.1.1空中爆炸现象217
6.1.2空中爆炸冲击波的初始参数220
6.1.3空气冲击波的爆炸相似理论223
6.1.4空气冲击波的破坏作用231
6.2密实介质中爆炸232
6.2.1水中爆炸232
6.2.2土介质中爆炸233
6.3聚能效应234
6.4炸坑效应236
6.4.1不考虑爆炸高度的爆坑尺寸237
6.4.2考虑爆炸高度的爆坑尺寸238
6.4.3爆炸加载下土壤膨胀运动的平均速度计算239
6.4.4土壤的爆炸膨胀区的半径240
6.5爆炸对人员的伤害判定准则和防护要求240
6.5.1冲击波和热辐射对皮肤的伤害240
6.5.2冲击波对其他器官的伤害241
6.5.3防护要求241
6.6爆炸对房屋的伤害判定准则和防护要求243
6.6.1判定准则243
6.6.2防护要求244
6.7爆炸对设备的毁伤等级判定准则和防护要求247
6.7.1判定准则247
6.7.2防护要求248
参考文献249
1.1爆炸现象001
1.2炸药爆炸的特征002
1.2.1爆炸反应的放热性003
1.2.2爆炸反应的快速性004
1.2.3反应过程中产生大量气态产物004
1.3炸药化学反应变化的形式005
1.4炸药的氧平衡和爆炸反应方程式007
1.4.1炸药的氧平衡007
1.4.2爆炸反应方程式010
1.5炸药的分类及设计原则016
1.5.1炸药的定义及特征016
1.5.2炸药的分类017
1.5.3工业炸药设计的一般原则023
1.5.4军用混合炸药设计的一般原则024
1.6炸药的发展025
第二章冲击波理论030
2.1气体动力学概述030
2.1.1气体的物理性质030
2.1.2理想气体状态方程031
2.2热力学基础032
2.2.1热力学基本定律032
2.2.2热力学基本关系式035
2.2.3基本热力学函数的表达式036
2.3冲击波的概念039
2.3.1基本概念039
2.3.2声波040
2.3.3压缩波和稀疏波042
2.4气体的一维等熵不定常流动043
2.4.1基本方程组043
2.4.2基本方程组的物理意义046
2.4.3基本方程组的特征和一般解——复合波流动048
2.4.4基本方程组的特殊解——简单波流动049
2.4.5中心对称等熵流动问题052
2.5平面正冲击波053
2.5.1平面正冲击波的基本关系式053
2.5.2空气中的平面正冲击波056
2.6冲击波的性质060
2.6.1冲击波的基本性质060
2.6.2冲击波的绝热线和等熵线063
2.7冲击波的相互作用068
2.7.1冲击波的p-u曲线069
2.7.2简单波的p-u曲线071
2.7.3冲击波对碰073
2.7.4同向冲击波的相互作用074
2.7.5冲击波与稀疏波的相互作用076
2.8冲击波的传播过程080
2.8.1冲击波的自由传播080
2.8.2冲击波的反射081
第三章爆轰波理论093
3.1爆轰理论发展概述093
3.2爆轰波的CJ理论094
3.2.1爆轰波的基本关系式094
3.2.2爆轰波的雷利线和雨果尼奥线095
3.2.3爆轰波的解096
3.2.4CJ条件098
3.3爆轰波的ZND模型098
3.3.1ZND模型098
3.3.2ZND模型爆轰波化学反应区内的定常解100
3.4爆轰波的基本性质103
3.5非理想爆轰105
3.5.1非理想炸药106
3.5.2爆轰波的二维效应106
3.5.3胞格结构及螺旋爆轰现象107
3.6均相爆轰109
3.6.1气相爆轰及气体爆炸109
3.6.2凝聚相爆轰115
3.7多相爆轰120
3.7.1气-液两相爆轰121
3.7.2气-固两相爆轰及粉尘爆炸122
3.7.3多相爆轰在军事中的应用127
第四章爆轰参数的计算与测量131
4.1概述131
4.2气相爆轰参数的理论计算132
4.3凝聚相炸药爆轰参数的理论计算138
4.3.1状态方程138
4.3.2理论计算143
4.4凝聚相炸药爆轰参数的工程计算146
4.4.1康姆莱特法146
4.4.2ω-k法148
4.4.3体积加权法150
4.4.4氮当量法155
4.5爆轰参数的测量156
4.5.1炸药的爆热156
4.5.2炸药的爆压159
4.5.3炸药的爆速160
4.5.4炸药的爆温163
4.5.5炸药的爆容165
第五章炸药的威力、猛度及感度167
5.1炸药的威力167
5.1.1概述167
5.1.2测试方法170
5.1.3提高炸药做功能力的途径177
5.2炸药的猛度178
5.2.1概述178
5.2.2测试方法179
5.2.3影响炸药猛度的因素183
5.2.4炸药猛度与做功能力的关系184
5.3炸药的感度185
5.3.1概述185
5.3.2炸药的起爆机理186
5.3.3测试方法193
5.3.4炸药的钝化和敏化209
5.3.5不敏感炸药的测试方法211
第六章爆炸作用217
6.1空中爆炸217
6.1.1空中爆炸现象217
6.1.2空中爆炸冲击波的初始参数220
6.1.3空气冲击波的爆炸相似理论223
6.1.4空气冲击波的破坏作用231
6.2密实介质中爆炸232
6.2.1水中爆炸232
6.2.2土介质中爆炸233
6.3聚能效应234
6.4炸坑效应236
6.4.1不考虑爆炸高度的爆坑尺寸237
6.4.2考虑爆炸高度的爆坑尺寸238
6.4.3爆炸加载下土壤膨胀运动的平均速度计算239
6.4.4土壤的爆炸膨胀区的半径240
6.5爆炸对人员的伤害判定准则和防护要求240
6.5.1冲击波和热辐射对皮肤的伤害240
6.5.2冲击波对其他器官的伤害241
6.5.3防护要求241
6.6爆炸对房屋的伤害判定准则和防护要求243
6.6.1判定准则243
6.6.2防护要求244
6.7爆炸对设备的毁伤等级判定准则和防护要求247
6.7.1判定准则247
6.7.2防护要求248
参考文献249
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