分离式Hopkinson杆实验技术在混凝土材料动态力学性质研究中的应用综述 被引量：1

1

作者 敬霖 赵隆茂 《中国测试》 北大核心 2016年第S2期1-7,共7页

针对大直径Hopkinson杆实验技术在混凝土类脆性材料动态力学特性研究中的广泛应用,综述常规分离式Hopkinson杆实验技术在混凝土材料动态力学性质研究中面临的挑战与存在的关键问题,分别总结混凝土材料动态压缩和拉伸力学性质测试中常用... 针对大直径Hopkinson杆实验技术在混凝土类脆性材料动态力学特性研究中的广泛应用,综述常规分离式Hopkinson杆实验技术在混凝土材料动态力学性质研究中面临的挑战与存在的关键问题,分别总结混凝土材料动态压缩和拉伸力学性质测试中常用的Hopkinson杆实验技术,并指出其局限性和不足之处。 展开更多

关键词 分离式hopkinson杆实验技术 混凝土 高应变率 动态压缩/拉伸

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基于激光干涉测试技术的分离式Hopkinson压杆实验测试系统 被引量：1

2

作者 张振 王永刚 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1165-1171,共7页

分离式Hopkinson压杆(SHPB)实验的传统测试技术是基于应变片的电测技术,测试结果的可靠性强烈依赖于应变片与杆之间粘贴质量,受到人为因素的影响较大。本文中采用基于多普勒频移原理的双探头全光纤激光干涉测速技术,以粒子速度为监测目... 分离式Hopkinson压杆(SHPB)实验的传统测试技术是基于应变片的电测技术,测试结果的可靠性强烈依赖于应变片与杆之间粘贴质量,受到人为因素的影响较大。本文中采用基于多普勒频移原理的双探头全光纤激光干涉测速技术,以粒子速度为监测目标,借助应力波传播理论,换算成试件的应变和应力,从而建立了SHPB实验的非接触光学测试系统。针对韧性和脆性两类材料,分别提出了激光正入射和激光斜入射两种测试技术。再以铝合金和PZT陶瓷为例,通过与传统的应变片测试结果以及DIC测量结果的对比分析,验证了两种测试技术的有效性。与传统的应变片测试技术相比,新的激光干涉测试技术具有免标定、抗干扰、可靠性高等许多优点,有助于实现SHPB实验测试系统标准化。 展开更多

关键词 分离式hopkinson压杆 激光干涉技术 粒子速度 铝合金 PZT陶瓷

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基于Hopkinson压杆实验技术研究火工品及含能材料的抗高过载能力 被引量：17

3

作者 邓琼 叶婷 苗应刚 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期66-70,共5页

利用Hopkinson压杆实验技术和静态液压伺服系统INSTRON试验机，采用波形整形技术，得到HNS在应变率为10^-4～10^3S^-1条件下的动态力学性能数据，确定了其失效模式。通过改变子弹形状，得到不同脉冲升时条件下火工品失效所对应的加速度... 利用Hopkinson压杆实验技术和静态液压伺服系统INSTRON试验机，采用波形整形技术，得到HNS在应变率为10^-4～10^3S^-1条件下的动态力学性能数据，确定了其失效模式。通过改变子弹形状，得到不同脉冲升时条件下火工品失效所对应的加速度幅值，从而确定了火工品的抗高过载能力。结果表明，Hopkinson压杆实验技术是实现实验室模拟加载环境的一种非常有效的实验方法。 展开更多

关键词 固体力学 hopkinson压杆实验技术 火工品 含能材料 抗高过载能力

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光纤位移干涉仪的研制及其在Hopkinson压杆实验中的应用 被引量：15

4

作者 杨军 王克逸 +5 位作者 徐海斌 张德志 钟方平 马艳军 李焰 刘峻岭 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期102-107,共6页

为了满足爆炸冲击作用下结构体动态变形过程测试的需要,基于激光多普勒效应和外差技术,采用单模光纤器件、声光移频器(AOM)和高带宽光电转换器研制了一套可辨别速度方向的参考光调制式光纤位移干涉仪,它具有结构简单、动态响应快以及非... 为了满足爆炸冲击作用下结构体动态变形过程测试的需要,基于激光多普勒效应和外差技术,采用单模光纤器件、声光移频器(AOM)和高带宽光电转换器研制了一套可辨别速度方向的参考光调制式光纤位移干涉仪,它具有结构简单、动态响应快以及非接触式测量的优点。采用短时傅里叶变换算法编写了数据处理程序,并在Hopkinson压杆上进行了实验研究,获得了36.82 m/s的峰值速度,并对速度波形与应变片测量获得的结果及应力波理论计算结果进行了对比分析,验证了系统的可行性。钢筒爆炸实验获得了壁面振动的正负速度历程,验证了系统可以辨别物体运动方向。 展开更多

关键词 光纤位移干涉仪 激光多普勒效应 短时傅里叶变换 分离式hopkinson压杆 钢筒爆炸实验

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复合材料层板冲击剪切实验技术研究 被引量：3

5

作者 彭刚 冯家臣 +3 位作者 刘原栋 王丹勇 王绪财 李树虎 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期30-35,共6页

基于HOPKINSON杆冲击剪切试验技术、复合材料层板的材料性能及应用特点的分析,对"杆-管"冲击剪切动态力学性能实验技术进行了改进优化,解决了输入杆跳动、同轴调节困难、结果分散大等实验技术问题。根据输入杆、输出管和复合... 基于HOPKINSON杆冲击剪切试验技术、复合材料层板的材料性能及应用特点的分析,对"杆-管"冲击剪切动态力学性能实验技术进行了改进优化,解决了输入杆跳动、同轴调节困难、结果分散大等实验技术问题。根据输入杆、输出管和复合材料试样的匹配分析,确立了输入杆、试样和输出管针对动态冲击剪切实验的约束尺寸条件。通过有限元数值分析,研究了预置剪切间隙对冲击剪切的影响,研究认为0.2 mm～0.3 mm间隙设计对Ф14.5 mm输入杆冲击2mm～4 mm层板试样的冲剪试验是合适的。冲击剪切实验数据表明,加载率对玻纤增强复合材料层板的动态剪切力学性能影响明显。 展开更多

关键词 动态 复合材料层板 冲击剪切 实验技术 hopkinson杆

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SHPB技术研究混凝土动态力学性能存在的问题和改进 被引量：19

6

作者 巫绪涛 胡时胜 +1 位作者 杨伯源 董钢 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2004年第1期63-66,共4页

根据实验和理论分析,目前分离式Hopkinson压杆装置(SHPB)间接测量混凝土材料动态应力—应变关系时主要存在三方面问题,分别是应力应变不均匀的限制、大尺寸SHPB压杆产生的应力波弥散及数据处理时应力波波头选取的影响。上述问题使得用传... 根据实验和理论分析,目前分离式Hopkinson压杆装置(SHPB)间接测量混凝土材料动态应力—应变关系时主要存在三方面问题,分别是应力应变不均匀的限制、大尺寸SHPB压杆产生的应力波弥散及数据处理时应力波波头选取的影响。上述问题使得用传统SHPB方法在研究混凝土材料动态力学性能时的可靠性和精确性大大降低。因此,该文对上述问题的解决和改善进行了初步探讨。 展开更多

关键词 SHPB技术 混凝土 分离式hopkinson压杆装置 应力波 动态力学

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用于测量材料高温动态力学性能的SHPB技术 被引量：1

7

作者 肖桂凤 陶洁 姜锡权 《四川兵工学报》 CAS 2010年第10期79-81,84,共4页

分离式Hopkinson杆技术已广泛应用于测量材料的动态力学性能,但在测量材料高温动态力学性能方面还存在一些问题。论述了目前采用Hopkinson杆测量材料高温动态力学性能的一些技术方法和实验装置,重点讨论了单独加热试件并快速对杆的实验... 分离式Hopkinson杆技术已广泛应用于测量材料的动态力学性能,但在测量材料高温动态力学性能方面还存在一些问题。论述了目前采用Hopkinson杆测量材料高温动态力学性能的一些技术方法和实验装置,重点讨论了单独加热试件并快速对杆的实验方法,并提出一些需要解决的问题和发展方向。 展开更多

关键词 动态力学性能 高温分离式hopkinson压杆实验 温度梯度 同步组装系统

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炮钢材料动态本构模型及其验证 被引量：18

8

作者 曾志银 高小科 +1 位作者 刘朋科 喻华萨 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2038-2044,共7页

在温度88~573 K和应变率0.001~2 000 s^(-1)的条件下,通过温度与应变率耦合的静态和动态分离式Hopkinson压杆实验,并以初步获得的炮钢材料动态本构模型基本参数为基础,通过进一步的优化及Taylor杆冲击实验,验证并最终确认了炮钢材料动... 在温度88~573 K和应变率0.001~2 000 s^(-1)的条件下,通过温度与应变率耦合的静态和动态分离式Hopkinson压杆实验,并以初步获得的炮钢材料动态本构模型基本参数为基础,通过进一步的优化及Taylor杆冲击实验,验证并最终确认了炮钢材料动态本构模型参数,模型预测与实验结果相对误差小于5%.验证结果表明,建立的炮钢材料动态本构模型能真实地反映其动态响应。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 炮钢材料 本构模型 hopkinson压杆实验 Taylor杆冲击实验

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铝合金6061-T6高速切削物理仿真材料本构模型 被引量：5

9

作者 徐道春 冯平法 +1 位作者 郁鼎文 吴志军 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期273-277,共5页

在分离式Hopkinson压杆实验(SHPB)和准静态压缩实验装置上对铝合金6061-T6进行了高温(20～500℃)高应变率(达104/s)下的动、静态力学性能实验,在获得应变强化、应变率强化和热软化效应曲线的基础上,修正了经典的JC(Johnson-Cook)方程,... 在分离式Hopkinson压杆实验(SHPB)和准静态压缩实验装置上对铝合金6061-T6进行了高温(20～500℃)高应变率(达104/s)下的动、静态力学性能实验,在获得应变强化、应变率强化和热软化效应曲线的基础上,修正了经典的JC(Johnson-Cook)方程,并在仿真模型中验证了所得MJC方程的有效性。研究表明:铝合金6061-T6材料流变应力随应变和应变率的升高而升高,随变形温度升高而降低;提出的JC修正方程较JC方程具有更高的本构关系描述精度;所获得的铝合金6061-T6材料本构方程,为该材料高速切削物理仿真提供了精确的动、静态材料模型参数。 展开更多

关键词 分离式hopkinson压杆技术 应变强化 应变率强化 热软化效应

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碱类型对地聚合物混凝土应变率效应影响的对比研究

10

作者 罗鑫 许金余 +1 位作者 白二雷 李为民 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期340-346,共7页

采用经波形整形技术改进后的100mm SHPB实验装置开展了强度等级均为C30的NS激发矿渣粉煤灰基地聚合物混凝土(NaOH and sodium silicate-activated slag and fly ash based geopolymer concrete,NSSFGC)和NN激发矿渣粉煤灰基地聚合物... 采用经波形整形技术改进后的100mm SHPB实验装置开展了强度等级均为C30的NS激发矿渣粉煤灰基地聚合物混凝土(NaOH and sodium silicate-activated slag and fly ash based geopolymer concrete,NSSFGC)和NN激发矿渣粉煤灰基地聚合物混凝土(NaOH and Na2CO3-activated slag and fly ash based geopolymer concrete,NNSFGC)的动态压缩实验,并对比分析了在冲击荷载作用下的应变率效应。结果表明:NSSFGC和NNSFGC的峰值应力均随应变率的增加而越大。这表明,GC为应变率敏感材料;在动态压缩状态下,NSSFGC和NNSFGC的应变率敏感阈值分别为51.82、28.89s-1;GC的应变率敏感性强于普通混凝土;NN型激发剂更有利于发挥GC的整体强度特性。由此可知,NNSFGC的应变率敏感性明显强于NSSFGC。 展开更多

关键词 固体力学 应变率效应 分离式霍普金森压杆 地聚合物混凝土 动态压缩实验 波形整形技术

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45钢冷滚打成形Johnson-Cook本构模型参数标定及修正方法 被引量：2

11

作者 黄赓 李言 +4 位作者 李龙 杨明顺 李嘉伟 陈鑫 崔莅沐 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第2期179-185,199,共8页

冷滚打成形技术是在金属材料冷态下,使用具有一定形状的滚打轮不断击打工件表面,迫使金属局部产生塑性变形并逐渐累积的一种增量冷塑性成形方法。为了建立更为精准可靠的冷滚打成形的有限元模型,本文分析了冷滚打成形原理及其成形特点,... 冷滚打成形技术是在金属材料冷态下,使用具有一定形状的滚打轮不断击打工件表面,迫使金属局部产生塑性变形并逐渐累积的一种增量冷塑性成形方法。为了建立更为精准可靠的冷滚打成形的有限元模型,本文分析了冷滚打成形原理及其成形特点,采用下山单纯形法建立了以材料J-C本构模型参数为对象的多元函数修正方法,并以45钢为例,结合冷滚打实验和有限元仿真,修正了通过分离式Hopkinson压杆实验测定的J-C本构模型中的4个参数。结果表明相比于修正前,采用修正后的J-C本构模型参数得到的仿真结果能够准确描述不同加工参数下的冷滚打成形力,与实验结果的最大误差为9.8%。 展开更多

关键词 冷滚打 分离式hopkinson压杆实验 J-C本构模型 参数修正

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混杂纤维轻骨料混凝土冲击性能试验研究 被引量：5

12

作者 吴平安 刘宜平 +2 位作者 高明亮 杨洁 刘首 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期776-781,共6页

为研究高强高性能混杂纤维轻骨料混凝土的冲击动力性能,首先介绍了其配合比和优良的静力力学性能,然后对其进行了分离式Hopkinson压杆冲击试验,得到了其受一次、多次冲击后的破坏现象和受力特点,分析了应变速率对其力学性能的影响。结... 为研究高强高性能混杂纤维轻骨料混凝土的冲击动力性能,首先介绍了其配合比和优良的静力力学性能,然后对其进行了分离式Hopkinson压杆冲击试验,得到了其受一次、多次冲击后的破坏现象和受力特点,分析了应变速率对其力学性能的影响。结果表明,混杂纤维轻骨料混凝土是一种应变速率敏感材料,其应变速率效应比普通混凝土的要高。在高应变速率时其动力力学性能得到明显改善,适合用于抗爆炸、冲击材料。 展开更多

关键词 材料实验 混杂纤维 混凝土 分离式hopkinson压杆 冲击 强度

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