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[科普中国]-爆心投影点

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爆心投影点又叫地面零点,也叫地面爆炸点,是指爆炸中心投向地面的点。

简介核爆时火球熄灭后形成上升的烟云。冲击波在爆心投影点附近地面的反射和负向的抽吸作用使得地面掀起巨大尘柱,上升的尘柱和烟云相衔接,形成高大的蘑菇状烟云(简称蘑菇云)。

爆心投影点定位系统组成结构包括:传感器阵列单元、电磁脉冲接收单元、信号处理单元。

原理核爆炸产生核电磁脉冲,电磁脉冲接收单元接收核电磁脉冲信号,并将核电磁脉冲信号传递至信号处理单元,信号处理单元通过信号传输线与传感器阵列单元连接,传感器阵列单元包括大于等于3个冲击波接收传感器阵列组成;信号处理单元将核电磁脉冲信号到达时间与各冲击波接收传感器的波达时间记录,采用核电磁脉冲信号到达时间与各冲击波接收传感器的波达时间差,并结合各冲击波接收传感器的三维坐标系中的坐标,通过数学算法计算出爆心投影点的坐标。1

力学效应核爆炸力学效应 在低空核爆炸的爆炸能量中,冲击波约占50%,光辐射约占35%,早期核辐射约占5%,放射性沾染中的剩余核辐射约占10%,核电磁脉冲仅占0.1%左右;对于主要为聚变反应的核武器, 剩余核辐射所占的比例则少得多。由上述能量比例可以看出:冲击波所表现的力学效应起主要作用,不过爆炸高度超过约30千米的高空核爆炸除外。空中核爆炸的力学效应主要表现为空气中传播的冲击波以及冲击波拍打地面引起地下土石介质中的压缩波和地震波。地面核爆炸的力学效应除表现为向空气中传播冲击波外,还表现为在地表形成爆炸弹坑,以及向地下土石介质传播冲击波,冲击波衰减后形成压缩波和地震波;弹坑周围的土石介质经冲击波的压缩和推动产生以加速度、速度和位移表征的强烈的地面运动。

地下核爆炸中浅埋爆炸的主要力学效应为形成弹坑和土石介质中的冲击波,冲击波衰减成压缩波和地表波,引起强烈的地运动;封闭式爆炸主要是在爆点周围形成空腔,并在周围介质中传播冲击波、压缩波和地震波。水下核爆炸的主要力学效应是形成水中冲击波,在水面形成从爆心投影点向四周扩展的基浪,它是造成水面物体破坏的重要因素,如果爆炸深度不大,空气冲击波也不可忽视。

本词条内容贡献者为:

张静 - 副教授 - 西南大学