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No.181 水面爆発衝撃波伝播解析

　水面で爆薬が爆発した際の衝撃波挙動を解析しました。水中と気中に伝播する衝撃波挙動の違いが興味深い例です。
　水中は比重が大きいので爆轟ガスは容易に膨張できず球状を維持していますが、水中音速は1500m/sに達するため衝撃波先端は遠方へ伝播しています。一方で気中を伝播する衝撃波は空気の音速が340m/sですが、空気の比重が小さいため爆源から近距離ではガスが爆速に近い速度で膨張するため衝撃波先端部が水中衝撃波よりも速く遠方に伝播している様子を捉えています。
　なお，本事例はサンプルであることをご了承下さい。

図 1　水面爆発挙動

図 2　衝撃波伝播挙動