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高导无氧铜杆高应变率拉伸下的颈缩与断裂 被引量:2
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作者 金扬辉 贾存威 +3 位作者 陈大年 马东方 吴善幸 王焕然 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期776-780,共5页
采用Hopkinson拉伸实验装置和一种高速拉伸断裂实验新装置,对高导无氧铜(OFHC)杆件进行了一系列高应变率拉伸断裂试验。实验结果表明,局部化的断裂应变随拉伸速度增大并不明显增大,其断裂位置有随机性。存在一种临界拉伸速度,当冲击拉... 采用Hopkinson拉伸实验装置和一种高速拉伸断裂实验新装置,对高导无氧铜(OFHC)杆件进行了一系列高应变率拉伸断裂试验。实验结果表明,局部化的断裂应变随拉伸速度增大并不明显增大,其断裂位置有随机性。存在一种临界拉伸速度,当冲击拉伸速度大于此值时,断裂即发生在冲击拉伸端附近,杆的其它部分几乎无应变。采用典型的Johnson-Cook本构关系,使用LS-DYNA程序进行一系列数值模拟,提出颈缩处直径收缩率达极值的颈缩失效判据,由此计算所得的局部化颈缩应变及断裂位置与试验回收结果有一定差别。 展开更多
关键词 高应变率拉伸 颈缩断裂 数值模拟 OFHC杆
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碳纤维高应变率拉伸破坏形态的应变率效应性质 被引量:7
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作者 孙宝忠 顾伯洪 《东华大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期124-127,共4页
利用反射式间接拉伸Hopkinson杆实验装置,测试碳纤维在应变率1500~3000s-1范围内的拉伸性质.实验结果表明,碳纤维在拉伸性质上是应变率不敏感材料,这与目前已有实验资料一致,但对碳纤维断裂端的断口形状观测表明,碳纤维破坏形态是与应... 利用反射式间接拉伸Hopkinson杆实验装置,测试碳纤维在应变率1500~3000s-1范围内的拉伸性质.实验结果表明,碳纤维在拉伸性质上是应变率不敏感材料,这与目前已有实验资料一致,但对碳纤维断裂端的断口形状观测表明,碳纤维破坏形态是与应变率相关的,随着应变率的增加,断口形态逐渐光滑.破坏形态的差异也导致了拉伸力学性质在不同应变率下的微弱差异. 展开更多
关键词 碳纤维 高应变率拉伸 断口形态
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纯钛高应变率拉伸力学行为的实验研究 被引量:4
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作者 张银喜 张军 +2 位作者 黄文 汪洋 夏源明 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期6-9,共4页
利用MTS809材料试验机和旋转盘式间接杆杆型冲击拉伸实验装置,对多晶纯钛进行了室温环境下应变率为0.001,0.01s-1的准静态和300,1400s-1的动态拉伸实验,获得了纯钛等温和绝热拉伸应力-应变曲线;实施了应变率为300s-1的冲击拉伸复元实验... 利用MTS809材料试验机和旋转盘式间接杆杆型冲击拉伸实验装置,对多晶纯钛进行了室温环境下应变率为0.001,0.01s-1的准静态和300,1400s-1的动态拉伸实验,获得了纯钛等温和绝热拉伸应力-应变曲线;实施了应变率为300s-1的冲击拉伸复元实验,获得了纯钛在高应变率下的等温应力-应变曲线。结果表明:纯钛的拉伸力学行为具有明显的应变硬化效应、应变率强化效应和绝热温升软化效应。采用修正的KHL模型较好地表征了纯钛在准静态和动态实验应变率范围内的拉伸力学行为。 展开更多
关键词 纯钛 高应变率拉伸 本构模型
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PMMA膨胀环动态拉伸碎裂实验研究 被引量:9
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作者 李天密 张佳 +3 位作者 方继松 刘丽芝 郑宇轩 周风华 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期820-827,共8页
在强动载作用下,脆性材料的碎裂问题是一个重要的研究课题,而脆性材料在冲击拉伸载荷下的力学行为的实验研究相对较匮乏.提出了一种动态拉伸断(碎)裂的液压膨胀环实验技术,可用于准脆性/脆性材料的动态拉伸.利用该技术对有机玻璃(PMMA)... 在强动载作用下,脆性材料的碎裂问题是一个重要的研究课题,而脆性材料在冲击拉伸载荷下的力学行为的实验研究相对较匮乏.提出了一种动态拉伸断(碎)裂的液压膨胀环实验技术,可用于准脆性/脆性材料的动态拉伸.利用该技术对有机玻璃(PMMA)圆环试件进行了不同膨胀速度下的动态碎裂实验研究.从回收碎片的断口形貌和碎片内部残余裂纹观察可知试件的破碎由环向拉伸应力造成,碎片断口处发出的稀疏波会将周围的拉伸应力卸载,从而抑制其他裂纹的进一步发展.利用超高速相机记录了试件的膨胀碎裂过程,利用DISAR激光速度干涉仪获得了试件外表面粒子的径向膨胀速度历史,通过试件上的应变片获得了试件的应变历史和断裂应变.实验结果表明:在拉伸应变率150~500 s^(-1)范围,材料的动态断裂应变低于准静态加载下的断裂应变,体现出"动脆"现象;随着加载应变率的提高,PMMA材料的碎片尺寸减小;无量纲化的PMMA圆环的平均碎片尺寸介于韧性碎裂模型和脆性碎裂模型的预测数值之间,反映出材料的准脆性特性. 展开更多
关键词 有机玻璃 液压膨胀环实验 高应变率拉伸 碎片尺寸 脆性破碎
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脆性固体中内聚断裂点阵列的扩张行为及间隔影响 被引量:7
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作者 周风华 王礼立 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期691-701,共11页
建立一个一维模型,分析脆性材料中多个等间距虚拟断裂点在均匀应变率拉伸作用下的扩张断裂过程.采用线弹性波动方程组描述材料内部动力学关系,采用线性内聚力断裂模型(linear cohesive fracture model)描述虚拟断裂点的扩张行为,根据初... 建立一个一维模型,分析脆性材料中多个等间距虚拟断裂点在均匀应变率拉伸作用下的扩张断裂过程.采用线弹性波动方程组描述材料内部动力学关系,采用线性内聚力断裂模型(linear cohesive fracture model)描述虚拟断裂点的扩张行为,根据初始均匀拉伸条件和虚拟裂纹等间距假设给出定解条件,形成一个初边值问题.采用Laplace变换方法求解控制方程组,得到虚拟断裂点扩张过程中内聚应力随时间变化曲线,以及发生完全断裂的临界时间和单位裂纹体(碎片)的临界膨胀位移.在此基础上分析应变率和裂纹间距对碎裂发生时间及单元裂纹体临界膨胀位移的影响.在假设脆性材料在自然碎裂过程中单元裂纹体临界膨胀位移最小的基础上,进一步研究应变率对碎片尺度的影响. 展开更多
关键词 脆性材料 高应变率拉伸 裂纹阵列 内聚力断裂 碎裂 碎片尺度
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