Blast wave properties were studied numerically by using both revised Kihara - Hikita(KHT) and Jones - Wilkins - Lee(JWL) equation of states for detonation products of TNT to estimate the TNT equivalence for given source term. One and two dimensional numerical calculations were performed for various equations of states of air which were perfect gas with adiabatic exponent y = 1.4, ideal gas using JANAF thermodynamic data and imperfect gas assuming KHT for TNT. Numerical results by KHT were favorably compared with self similar solution by Sakurai's point source theory and Kingery's large scale experiment. Field experiments by MITI, however, showed 30 % lower relesae energy than that calculated by KHT. Differences between KHT and measurements suggest lower release energy in relatively smaller charges in TNT blast. Height of burst and explosive charge configuration give only a small change of overpressure. This study suggests that relatively small explosive charge gives incomplete reaction. Two dimensional computation shows turbulent mixing near the explosion source such as Richtmeyer - Meshkov instability leading to complete reaction of TNT detonation products after initiation for larger scale experiments.
標準的爆薬として使用されているTNT爆薬の爆風における威力評価の検討のため, 改良木原一疋田式(KHT)またはJones - Wilkins - Lee(JWL)モデルを使用した場合, 空気の状態式として比熱が温度に依存する理想気体の式または比熱比 y=1.4の理想気体式またはKHTを適用した場合について1次元及び2次元解析を行った｡ 解析結果をSakuraiの点爆源爆風理論による自己相似解, Kingeryによる実験結果および通産省主催の野外爆発実験等と比較した｡ その結果, 通産実験で計測されたTNTの爆風圧が解析値より低い原因は使用したTNTの爆発エネルギーが低いことによるためと考えられ, 爆源の位置や形状に起因するものではないことが明らかになった｡ 爆源近傍の爆轟ガスとの境界面では空気との接触面において衝撃圧縮特性の異なる異種の気体間での流れ速度の違いにより, リヒトマイヤー･メシュコフ不安定を生じ, 渦や爆轟ガスと空気の巻き込みが起こり, 爆源が地表面から離れている場合には, 空気中の衝撃波における種々のマッハ反射と爆轟ガスの地表面との衝突による反射波による相互作用により流れが乱れるため, 発生が大きいと爆轟ガスの組成が熱化学平衡状態へ近づくと考えられる｡