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DIC技术在SHPB试验中的应用现状与优化
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作者 甘会莲 许万敏 +2 位作者 乔永昕 万再春 王建国 《黄金科学技术》 北大核心 2025年第2期315-327,共13页
DIC(Digital Image Correlation)技术通过追踪试样表面的散斑图像,实现了对材料动态力学行为的非接触式实时监测与分析。然而,在分离式霍普金森压杆(SHPB)试验中,由于高应变率和复杂加载环境的影响,DIC技术仍面临测量精度受限和环境适... DIC(Digital Image Correlation)技术通过追踪试样表面的散斑图像,实现了对材料动态力学行为的非接触式实时监测与分析。然而,在分离式霍普金森压杆(SHPB)试验中,由于高应变率和复杂加载环境的影响,DIC技术仍面临测量精度受限和环境适应性不足等挑战。为全面掌握DIC技术在SHPB试验中的应用现状及优化方法,在阐述SHPB试验和DIC技术原理的基础上,从增量相关、形函数、初值估计和深度学习算法等多个维度,系统总结了提升大变形测量精度的相关研究成果。同时,结合SHPB试验的具体需求,从散斑制作技术和材料力学特性反馈等方面,提出了切实可行的DIC技术优化措施,包括:采用高速相机和优化图像处理算法以提升图像采集与处理系统的性能;增强DIC技术在高温、高压等复杂环境下的适应性;结合其他测试技术,实现多参数测量与综合分析,从而更全面地揭示材料的动态力学行为。DIC技术在SHPB试验中的优化趋势旨在提升测量性能、拓展应用范围,并推动测试系统的智能化发展。这将为材料动态力学性能的精确评估提供有力支持,进一步促进材料科学及相关工程领域的技术进步。 展开更多
关键词 分离式霍普金森压杆 数字图像相关方法 散斑图像 测试技术 材料力学行为
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FDM-DEM耦合方法模拟月壤水冰模拟物的SHPB冲击试验
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作者 李云丽 杨振睿 吴文平 《计算力学学报》 北大核心 2025年第1期19-25,共7页
全球对月球的探索在近几年再次掀起一阵热潮,下一阶段的探月任务主要集中于对月球极地的取样与资源勘探,涉及月球极地水冰模拟物大量动力学问题的研究。本文采用有限差分法(FDM)与离散元法(DEM)的耦合方法,开展了月壤水冰模拟物的分离... 全球对月球的探索在近几年再次掀起一阵热潮,下一阶段的探月任务主要集中于对月球极地的取样与资源勘探,涉及月球极地水冰模拟物大量动力学问题的研究。本文采用有限差分法(FDM)与离散元法(DEM)的耦合方法,开展了月壤水冰模拟物的分离式霍普金森压杆(SHPB)试验模拟,研究了月壤水冰模拟物在冲击载荷下的动力学性能及损伤特性。通过与试验结果对比,发现本文提出的FDM-DEM模型能够很好模拟月壤水冰模拟物的SHPB冲击测试。获得了月壤水冰模拟物峰值强度与应变率的关系,发现月壤水冰模拟物表现出应变率增强效应,即应变率越高,峰值应力越大,这与砂土的应变率不敏感性存在明显差异。冲击过程中,试样的损伤随着冲击速度的增加而增大,但损伤持续时间变短。损伤裂纹首先出现在试样与压杆的交界处,随着试样的压实,试样内部产生裂纹,最终内外部裂纹相互扩展交汇,直至破坏。研究结果为深入理解月球极地月壤水冰模拟物的动力学性能和失效行为提供了重要的参考。 展开更多
关键词 月壤水冰模拟物 分离式霍普金森压杆(shpb)试验 FDM-DEM耦合 动态冲击特性 破坏形态
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基于砼SHPB试验数值分析的HJC模型参数研究 被引量:22
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作者 吴赛 赵均海 +2 位作者 王娟 李楠 李艳 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期789-795,共7页
为了研究混凝土HJC本构模型的参数取值及其参数对混凝土动态性能的影响,本文基于HJC模型原始参数,运用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对混凝土SHPB试验进行了数值模拟,结果显示数值计算结果与试验结果存在一定的差异。据此根据模型中参数的物... 为了研究混凝土HJC本构模型的参数取值及其参数对混凝土动态性能的影响,本文基于HJC模型原始参数,运用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对混凝土SHPB试验进行了数值模拟,结果显示数值计算结果与试验结果存在一定的差异。据此根据模型中参数的物理意义确定出可能影响混凝土动态性能的关键参数,通过保持其他参数不变、改变关键参数的方法对混凝土SHPB试验进行数值分析,得到了各关键参数对混凝土动态性能的影响规律,并基于该分析结果对HJC模型的原始参数进行了修正。数值模拟结果表明,采用本文修正参数的计算结果与试验结果吻合良好,能较准确地反映混凝土的动态性能。 展开更多
关键词 HJC本构模型 混凝土 shpb试验 数值模拟
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基于HHT法的煤冲击破坏SHPB测试信号去噪 被引量:30
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作者 李成武 解北京 +1 位作者 杨威 熊庄 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1796-1802,共7页
针对分离式霍普金森杆(SHPB)测试信号的高噪声、持时短、突变快等特点,利用希尔伯特-黄变换(HHT)分析技术对煤冲击破坏的测试信号进行去噪处理。用经验模式分解法(EMD)分解实测的煤冲击破坏SHPB测试信号,可以得到各固有模态函数(IMF)分... 针对分离式霍普金森杆(SHPB)测试信号的高噪声、持时短、突变快等特点,利用希尔伯特-黄变换(HHT)分析技术对煤冲击破坏的测试信号进行去噪处理。用经验模式分解法(EMD)分解实测的煤冲击破坏SHPB测试信号,可以得到各固有模态函数(IMF)分量及其频谱和各IMF分量的能量百分比,从而利用低通滤波将原始信号中的高频噪声有效的分离出去。利用快速傅里叶变换(FFT)频谱和Morlet小波时频谱对比分析去噪前后信号的特征,定性的说明HHT法可以用于煤冲击破坏SHPB信号的去噪处理。通过计算去噪后信号的信噪比和能量百分比,定量的说明HHT法充分保留了煤冲击破坏SHPB信号本身的瞬态非平稳特征,去噪效果显著,方法简捷,结果可靠。 展开更多
关键词 煤冲击破坏 shpb试验 信号去噪 HHT法
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用HJC本构模型模拟混凝土SHPB实验 被引量:38
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作者 巫绪涛 孙善飞 李和平 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期137-142,共6页
运用Holmquist-Johnson-Cook(HJC)本构模型对混凝土的SHPB实验进行了数值模拟。解决了罚函数算法中罚因子合理数值的选取问题。利用模拟结果按SHPB两波法重构了试样的应力应变曲线。分析了混凝土材料的SHPB实验得到应力应变曲线的有效... 运用Holmquist-Johnson-Cook(HJC)本构模型对混凝土的SHPB实验进行了数值模拟。解决了罚函数算法中罚因子合理数值的选取问题。利用模拟结果按SHPB两波法重构了试样的应力应变曲线。分析了混凝土材料的SHPB实验得到应力应变曲线的有效段范围和各段的力学规律。通过比较实际混凝土材料SHPB实验和数值模拟得到的应力应变曲线,发现两者体现的力学行为很相似,即HJC模型是描述该类材料的一种合理本构模型。模拟了试样不同平行度公差下的SHPB实验,发现在一定应变率范围内其影响程度远大于试样应力(应变)不均匀性。 展开更多
关键词 固体力学 应力应变曲线 HJC模型 混凝土 shpb实验
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冻结黏土动态力学特性的SHPB试验研究 被引量:22
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作者 刘志强 柳家凯 +2 位作者 王博 张洪乐 李幸福 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期409-416,共8页
通过使用分离式霍普金森压杆(Split Hopkinson Pressure Bar,简称SHPB)动力学试验,系统研究了不同应变率、不同温度和不同含水率条件下冻结黏土的动态力学特性,获得了冻结黏土的动态应力–应变关系以及相关冻土动力学参数的变化规律。... 通过使用分离式霍普金森压杆(Split Hopkinson Pressure Bar,简称SHPB)动力学试验,系统研究了不同应变率、不同温度和不同含水率条件下冻结黏土的动态力学特性,获得了冻结黏土的动态应力–应变关系以及相关冻土动力学参数的变化规律。试验结果表明:冻土具有明显温度效应和应变率效应,随着应变率的增加和温度的降低,冻土破坏过程从塑性破坏逐渐转变为脆性破坏。在冲击荷载作用下,冻土的动态应力–应变关系曲线随加载应变率的不同呈现3种典型曲线,冻土的最大应变与且仅与应变率呈线性递增规律;单一因素影响下,冻土的动强度、动弹性模量均随应变率的增大、温度的降低和未超过饱和状态的含水率的增大而增加。 展开更多
关键词 冻结黏土 冲击荷载 shpb试验 动力学参数
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人工冻土围压SHPB试验与冲击压缩特性分析 被引量:15
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作者 马芹永 张经双 +1 位作者 陈文峰 袁璞 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期637-640,共4页
利用分离式Hopkinson压杆(SHPB),以铝质套筒作为围压装置,分别研究温度为-8、-12、-16℃在不同应变率下的人工冻结黏土围压状态变形特征和轴向动态应力-应变关系。研究结果表明:在围压状态下,冻土呈黏塑性破坏特征;当人工冻结黏土温度为... 利用分离式Hopkinson压杆(SHPB),以铝质套筒作为围压装置,分别研究温度为-8、-12、-16℃在不同应变率下的人工冻结黏土围压状态变形特征和轴向动态应力-应变关系。研究结果表明:在围压状态下,冻土呈黏塑性破坏特征;当人工冻结黏土温度为-16℃、平均应变率分别为410、457、525、650、827 s-1时,其最大应力分别为10.76、12.18、14.27、20.24、23.34 MPa,最大应变分别为0.081 7、0.097 2、0.105 0、0.131 0和0.166 0,表现出较强应变率效应;-12℃和-16℃时在应变率为457 s-1下的最大应力分别为8.28 MPa和12.18 MPa;当应变率相同时,温度越低,最大应力越大,冻结黏土表现出较强的温度相关性。人工冻土的动力学特性为冻土开挖方法的研究提供依据。 展开更多
关键词 人工冻土 冻结黏土 分离式Hopkinson压杆(shpb) 试验 围压状态 应变率效应 温度效应
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混凝土SHPB试验的数值模拟及应力均匀性 被引量:13
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作者 曹吉星 陈虬 张吉萍 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期67-70,共4页
用显式动力有限元软件LS-DYNA,模拟C100与C80高强混凝土SHPB试验过程.混凝土采用H-J-C本构模型.得到了与试验结果比较吻合的应力-应变关系曲线.根据模拟结果分析了SHPB试验中C100混凝土试件的应力均匀性.结果表明,混凝土试件在破坏前一... 用显式动力有限元软件LS-DYNA,模拟C100与C80高强混凝土SHPB试验过程.混凝土采用H-J-C本构模型.得到了与试验结果比较吻合的应力-应变关系曲线.根据模拟结果分析了SHPB试验中C100混凝土试件的应力均匀性.结果表明,混凝土试件在破坏前一段时间内,应力有一定的不均匀性,因此会造成试验结果的误差. 展开更多
关键词 混凝土 shpb试验 数值模拟 应力 均匀性
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基于离散小波变换的岩石SHPB测试信号去噪 被引量:10
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作者 刘希灵 李夕兵 +2 位作者 洪亮 宫凤强 叶洲元 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期67-72,共6页
运用离散小波阈值去噪原理对SHPB测试信号进行了处理,针对SHPB测试信号持时短、突变快等特性,并根据各小波基对信号的重构均方根误差,选择Symlets小波系中的小波基Sym5为适合SHPB测试信号小波分析的最佳小波基,并运用无偏估计程序SURE... 运用离散小波阈值去噪原理对SHPB测试信号进行了处理,针对SHPB测试信号持时短、突变快等特性,并根据各小波基对信号的重构均方根误差,选择Symlets小波系中的小波基Sym5为适合SHPB测试信号小波分析的最佳小波基,并运用无偏估计程序SURE确定了各分解层的阈值。比较了小波阈值去噪与动态应变仪中常规低通滤波器去噪的信噪比和均方根误差,研究结果表明,相对于常规低通滤波器的去噪处理,离散小波变换不仅有良好的去噪效果,而且能得到更精确的重构信号,可以取代动态应变仪中的低通滤波器对SHPB测试信号进行去噪处理。 展开更多
关键词 固体力学 离散小波变换 小波阈值去噪 岩石shpb试验 高频噪声 低通滤波器去噪
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混凝土材料SHPB主动围压实验的数值模拟 被引量:9
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作者 张华 郜余伟 武守锋 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期216-220,共5页
文章利用LS-DYNA软件,采用混凝土HJC动态本构模型,对Φ74mm分离式变截面霍普金森压杆主动围压实验做了数值模拟;通过在试件径向施加恒定压力的方法模拟主动围压的作用,试件单元的压力时间历程曲线显示该方法可以获得恒定、均匀的围压值... 文章利用LS-DYNA软件,采用混凝土HJC动态本构模型,对Φ74mm分离式变截面霍普金森压杆主动围压实验做了数值模拟;通过在试件径向施加恒定压力的方法模拟主动围压的作用,试件单元的压力时间历程曲线显示该方法可以获得恒定、均匀的围压值,即该方法可以对SHPB主动围压实验进行合理的模拟;利用上述主动围压模拟方法对混凝土材料主动围压下的力学性能进行了研究,模拟时采用弥散较小的三角形速度波加载,并利用波形良好的入射波、透射波重构了混凝土的应力应变曲线,重构结果显示混凝土材料在围压作用下力学性能发生变化,混凝土峰值应力、峰值应力对应的应变、韧性都随围压的增大而增加,与理论结果相符。 展开更多
关键词 shpb实验 主动围压 HJC动态本构模型 应力应变曲线 应变率
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基于SHPB试验的多尺寸聚丙烯纤维混凝土动态力学性能研究 被引量:17
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作者 刘新荣 柯炜 +3 位作者 梁宁慧 缪庆旭 杨鹏 郭哲奇 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A01期484-489,共6页
选用两种聚丙烯细纤维及一种聚丙烯粗纤维,制备了9组纤维掺量比不同的混凝土试件。采用变截面大尺寸分离式霍普金森压杆(SHPB)进行了冲击压缩试验,研究了在0.4 MPa冲击气压作用下,不同纤维掺量比对混凝土抗冲击性能的影响,基于引入损伤... 选用两种聚丙烯细纤维及一种聚丙烯粗纤维,制备了9组纤维掺量比不同的混凝土试件。采用变截面大尺寸分离式霍普金森压杆(SHPB)进行了冲击压缩试验,研究了在0.4 MPa冲击气压作用下,不同纤维掺量比对混凝土抗冲击性能的影响,基于引入损伤的Z-W-T本构模型对试验结果进行拟合分析。结果表明,单掺粗纤维可提高混凝土的整体性,且能显著提高混凝土破坏前的抗冲击性能,单掺细纤维主要是提高混凝土破坏后的抗冲击性能,而混掺纤维混凝土各个时期的抗冲击性能均得到提高,其中多尺寸纤维混掺的效果最好。 展开更多
关键词 shpb试验 多尺寸聚丙烯纤维混凝土 韧性 抗冲击性能
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反复一维冲击下钙质砂动力特性SHPB试验研究 被引量:5
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作者 戴国亮 欧阳浩然 +3 位作者 秦伟 朱文波 龚维明 张程锋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第14期264-270,279,共8页
南海岛礁建设桩基工程面临钙质砂地层问题,利用改进的分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)试验装置研究钙质砂在反复冲击荷载作用下的动力特性。共进行28次反复一维冲击试验,得到钙质砂和石英砂的应力-应变、一维压... 南海岛礁建设桩基工程面临钙质砂地层问题,利用改进的分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)试验装置研究钙质砂在反复冲击荷载作用下的动力特性。共进行28次反复一维冲击试验,得到钙质砂和石英砂的应力-应变、一维压缩特性以及吸能效率曲线,以探讨反复一维冲击荷载作用下冲击次数、含水率和相对密实度等因素对两种砂样动态力学响应的影响。结果表明:钙质砂由于颗粒形状和矿物组成的不同,其动态表观模量(动刚度)在首次冲击以及反复冲击多次后都约为石英砂的10%;随着反复冲击的进行,两种砂样不断密实,表现为刚度增大、可压缩性减弱;首次冲击下钙质砂和石英砂的屈服应力分别约为3.20 MPa和9.33 MPa,此后颗粒开始大量破碎,压缩指数分别约为0.87和0.41,反复冲击后两种砂样的屈服应力分别增加到6.14 MPa和12.54 MPa;钙质砂的吸能效率高于石英砂,不同含水率和不同相对密实度钙质砂样吸能效率在多次冲击后趋于接近。 展开更多
关键词 钙质砂 分离式霍普金森压杆(shpb)试验 冲击次数 应力-应变关系 一维压缩特性 吸能特性
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高强高掺量钢纤维混凝土动力性能的SHPB试验研究 被引量:4
13
作者 张育宁 方秦 +1 位作者 刘小斌 候晓峰 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2006年第7期32-35,共4页
为研究高强高掺量钢纤维混凝土的动力学性能,本文首先配制了抗压强度等级分别为50MPa和90MPa的高强高掺量钢纤维混凝土,然后采用变截面大尺寸分离式霍普金森压杆(SHPB)对其进行了中应变率下的动力试验研究,试验结果表明:高强高掺量钢纤... 为研究高强高掺量钢纤维混凝土的动力学性能,本文首先配制了抗压强度等级分别为50MPa和90MPa的高强高掺量钢纤维混凝土,然后采用变截面大尺寸分离式霍普金森压杆(SHPB)对其进行了中应变率下的动力试验研究,试验结果表明:高强高掺量钢纤维混凝土是应变率敏感材料,其应变率敏感阈值随其静压强度的增加而提高,动压强度提高系数在1.6 ̄2.2之间,动压破坏的峰值应变与静压破坏应变大致相等,应变率在17/s ̄90/s范围内时,动压弹模对应变率不敏感。 展开更多
关键词 钢纤维混凝土 高强混凝土 高掺量 动力性能 shpb试验研究
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混凝土主动围压SHPB试验波形数值分析 被引量:2
14
作者 袁伟 金解放 +4 位作者 梁晨 王杰 程昀 何聪 郭钟群 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2018年第7期141-146,共6页
为探究主动围压SHPB(分离式霍普金森压杆)试验中反射波形与混凝土动态响应的关系,采用LS-DYNA软件,基于H-J-C本构模型,模拟了混凝土的主动围压SHPB试验,从波形特征的变化分析了围压对混凝土动态力学性质的影响。结果表明:围压条件下混... 为探究主动围压SHPB(分离式霍普金森压杆)试验中反射波形与混凝土动态响应的关系,采用LS-DYNA软件,基于H-J-C本构模型,模拟了混凝土的主动围压SHPB试验,从波形特征的变化分析了围压对混凝土动态力学性质的影响。结果表明:围压条件下混凝土的破坏形式为压剪破坏,试件的平均损伤度随围压的增大而降低。试验中反射波具有"双峰"特性,且围压对第二峰值应力的影响较大,其值随着围压的增大而减小,表征了试件的变形破坏程度;而第一峰值应力几乎不受围压的影响,其主要与冲击波的幅值有关;反射波尾存在压缩波段,该段的峰值应力随着围压的增大逐渐增大,表征了围压下试件的完整性比较好,且其变形能力和残余承载力均有所提高。研究结果可为评估三轴应力下混凝土构件的动态损伤和残余承载力提供参考。 展开更多
关键词 混凝土 shpb试验 主动围压 损伤度 “双峰”特性 压缩波
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SHPB实验中的端面凹陷修正 被引量:7
15
作者 宋力 胡时胜 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期203-208,共6页
提出了一种关于霍普金森压杆(SHPB)实验中压杆端面凹陷的分析方法,并在此基础上提出了修正该凹陷的数据处理技术。将该技术与其他数据处理技术相结合,可提高SHPB实验中应变的计算精度。该技术使SHPB可以用于小应变范围测试,并使利用SHP... 提出了一种关于霍普金森压杆(SHPB)实验中压杆端面凹陷的分析方法,并在此基础上提出了修正该凹陷的数据处理技术。将该技术与其他数据处理技术相结合,可提高SHPB实验中应变的计算精度。该技术使SHPB可以用于小应变范围测试,并使利用SHPB测得完整的、精度及可靠性可与准静态测试相当的材料动态应力应变曲线成为可能。 展开更多
关键词 固体力学 端面凹陷 分离式霍普金森压杆 shpb测试
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高掺量聚丙烯纤维混凝土动力性能的SHPB试验研究 被引量:2
16
作者 张育宁 方秦 +2 位作者 候晓峰 刘小斌 龚自明 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2006年第9期54-56,59,共4页
为研究高掺量聚丙烯纤维混凝土的动力性能,本文首先配制了三种抗压强度等级的高掺量聚丙烯纤维混凝土,然后采用变截面大尺寸分离式霍普金森压杆(SHPB)对其进行试验研究。试验结果表明:高掺量聚丙烯纤维的加入使中、高强混凝土承受动载... 为研究高掺量聚丙烯纤维混凝土的动力性能,本文首先配制了三种抗压强度等级的高掺量聚丙烯纤维混凝土,然后采用变截面大尺寸分离式霍普金森压杆(SHPB)对其进行试验研究。试验结果表明:高掺量聚丙烯纤维的加入使中、高强混凝土承受动载时的破坏应变增大,发挥了一定的耗能、阻裂作用,并可以改善混凝土承受动载时的破坏形态。 展开更多
关键词 聚丙烯纤维混凝土 高掺量 动力性能 shpb试验研究
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花岗岩在SHPB冲击破坏实验中最低加载应变率的杆径效应 被引量:2
17
作者 洪亮 金志仁 邓宗伟 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期328-333,共6页
基于Steverding-Lehnigk脆性断裂准则,分析了半正弦应力波加载条件下SHPB杆径尺寸与导致花岗岩试样单次冲击破坏对应的最低应变率之间的关系。采用杆径分别为22、36、50和75mm的SHPB实验系统对相应尺寸规格的花岗岩试样进行了应变率从... 基于Steverding-Lehnigk脆性断裂准则,分析了半正弦应力波加载条件下SHPB杆径尺寸与导致花岗岩试样单次冲击破坏对应的最低应变率之间的关系。采用杆径分别为22、36、50和75mm的SHPB实验系统对相应尺寸规格的花岗岩试样进行了应变率从高到低的冲击实验,讨论了花岗岩试样在单次冲击破坏情形下对应的最低应变率与实验杆径的相关性。理论和实验结果表明:岩石试样的最低加载应变率随着SHPB杆径的增大而以乘方关系减小,但当应变率低到100s-1量级时,Hopkinson杆径已超过100mm,增大Hopkinson杆径降低加载应变率的效果不再明显。 展开更多
关键词 固体力学 杆径效应 shpb实验 应变率
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浇铸类炸药应力应变曲线的SHPB测量 被引量:2
18
作者 李克武 赵锋 傅华 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期846-851,共6页
浇铸类炸药由于质地软、波阻抗及波速都很低,通过传统SHPB实验方法无法得到准确的应力应变数据。透射杆信号幅值过低、试样应力平衡均匀性不高以及大应变加载引起的入射波反射波重叠失效,是进行浇铸类炸药SHPB实验的难点所在。本文中对... 浇铸类炸药由于质地软、波阻抗及波速都很低,通过传统SHPB实验方法无法得到准确的应力应变数据。透射杆信号幅值过低、试样应力平衡均匀性不高以及大应变加载引起的入射波反射波重叠失效,是进行浇铸类炸药SHPB实验的难点所在。本文中对传统SHPB实验方法进行改进,在试样两端面加装石英晶体应力计,引入石英计所获得的应力数据与应变片测得数据共同对试样应力应变状态进行计算。该方法可以提高透射信号幅值,提供试样大应变加载,避免了入射波反射波重叠导致的信号失效问题,修正了SHPB实验过程中的应力时空不均匀性的影响,提高了实验结果的可靠性。利用改进后的实验方法对典型浇铸类炸药进行了实验研究,得到了较准确的应力应变曲线。 展开更多
关键词 爆炸力学 应力不均匀 shpb实验 浇铸类炸药 低阻抗材料
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高温下混凝土SHPB试验研究 被引量:3
19
作者 李习波 焦楚杰 《混凝土》 CAS 北大核心 2015年第5期23-25,33,共4页
高温环境下,混凝土材料各组分之间会发生一系列复杂的物理、化学变化,进而影响到混凝土结构整体的力学性能。介绍了混凝土在不同温度范围下的破坏机理;从高温下混凝土的应变率效应、加载速率效应和温度效应等方面进行了阐述;对高温下混... 高温环境下,混凝土材料各组分之间会发生一系列复杂的物理、化学变化,进而影响到混凝土结构整体的力学性能。介绍了混凝土在不同温度范围下的破坏机理;从高温下混凝土的应变率效应、加载速率效应和温度效应等方面进行了阐述;对高温下混凝土SHPB冲击试验理论和试验技术方面存在的相关问题作了分析,并介绍了相应的解决方法。 展开更多
关键词 高温 混凝土 shpb 试验
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高应变率下预制单节理岩石SHPB劈裂试验能量耗散分析 被引量:26
20
作者 李淼 乔兰 李庆文 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1336-1343,共8页
应用SHPB试验装置研究预制单节理岩石的能量耗散关系。使用SHPB试验系统,对高径比为0.5的完整花岗岩试样及预制单节理花岗岩试样进行高应变率下的冲击劈裂试验。在相同驱动气压下,改变加载方向与节理间的夹角,完成高应变率相同入射能下... 应用SHPB试验装置研究预制单节理岩石的能量耗散关系。使用SHPB试验系统,对高径比为0.5的完整花岗岩试样及预制单节理花岗岩试样进行高应变率下的冲击劈裂试验。在相同驱动气压下,改变加载方向与节理间的夹角,完成高应变率相同入射能下的冲击劈裂试验。对SHPB系统中的入射能、反射能、透射能及试样吸收能的时程变化规律进行了分析;从能量角度出发,分析冲击荷载作用下单节理岩石的能量耗散规律及其各向异性特征。结果表明:高应变率下,完整花岗岩试样在冲击劈裂试验中的吸收能随平均应变率增加而增加,表现出显著的应变率相关性;预制单节理岩石与加载方向之间夹角对破坏模式的影响明显,节理试样产生3种破坏模式:(1)穿越节理面的劈裂破坏;(2)沿节理岩石层面的滑移破坏;(3)劈裂与滑移破坏共同作用下的破坏。在入射能基本相同,入射时间较长时节理岩石试样吸收能较入射时间较短时的吸收能大。动态劈裂试验中,节理试样的吸收能随节理角度变化(0°~90°)近似呈U型。研究成果可为节理岩石动态力学性能研究提供参考。 展开更多
关键词 shpb 冲击劈裂试验 单节理岩石 能量耗散 各向异性
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