Ударные волны в жидкостях и газах

С каждой пульсацией пузырь теряет энергию, которая в основном используется для гидравлических ударов. Первое расширение оставляет 41% в пузыре (остальное уходит с ударной волной и потерей тепла), второе 20%, третье только 7% энергии взрыва. Из всех гидравлических амортизаторов первая ударная волна имеет первостепенное значение, поскольку следующий удар имеет импульс давления, который в 5–6 раз слабее, а третий в 15–18 раз меньше. Повторные удары могут вызвать решающее разрушение только в том случае, если всплывающий пузырь находится вблизи цели во время поднятия (например, подводная лодка).
Явление на выходе пузыря на поверхность зависит от стадии, на которой это происходит. Если маломощный взрыв был очень глубоким, кольцевой вихрь окончательно распадается, скопления пузырьков долго плавают, теряют энергию на пути и на поверхности образуется только гора пены. Однако при достаточно мощном взрыве (несколько килотонн или более) и не слишком глубоком (до сотен метров) в воздух над куполом бросается очень впечатляющее явление – взрывной султан, фонтан или столб воды (последнее название не всегда применимо).
Рассмотрим пример при глубине 70 метров и мощности ударной волны 700 МПа 360 м/с. Ударная волна бьёт изнутри по зеркалу воды: разогнавшийся отражённой волной поверхностный слой толщиной до 0,3 м в эпицентре отрывается и образует купол из брызг с начальной скоростью центра купола ~760 м/с, почти в 2 раза выше скорости воды в уд. волне[лит 12] (С. 65), у поверхности появляется преломлённая воздушная ударная волна