多层气泡帷幕对水下爆炸防护能力的研究

为了探究多层气泡帷幕对水下爆炸的防护能力,设计层数为1、2、3不同层数的气泡帷幕,结合气流量的变化,分析层数的改变对冲击波衰减能力及对周围地表振动速度的影响。实验条件下,总气流量小于40 L/min,单层气泡帷幕相对于其他层数的气幕有着更好的削弱冲击波峰值压力效果;总气流量在40~50 L/min之间,3种不同层数的气泡帷幕防护效果近乎相同,消波能力约75%;总气流量大于50 L/min时,多层气泡帷幕的防护效果逐渐优于单层气泡帷幕,且层数越多,气泡帷幕的消波能力越强。同气流量下,气泡帷幕的层数越多,到达目标区域的冲击波比冲量越小,对周围的破坏能力越低。爆破近点地面的垂向主振频率集中在17 Hz附近,垂向振动速度远大于其他方向的振动速度,且都会随着气流量的增大而逐渐降低。在低气流量下,单层气幕有着更好的振速衰减效果,随着气流量的上升,气泡帷幕层数越多,对振动速度衰减能力越强。