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研究混凝土材料动态力学性能的实验技术 被引量：16
1
作者 胡时胜 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1312-1319,共8页
采用波形整形技术、万向头技术和应变直接测量技术测量了混凝土材料的动态应力-应变曲线;通过损伤"冻结"试验及相应的MTS静态试验研究了混凝土材料的损伤演化规律;利用Hopkinson压杆技术直接测得层裂信号,进而可确定混凝土材... 采用波形整形技术、万向头技术和应变直接测量技术测量了混凝土材料的动态应力-应变曲线;通过损伤"冻结"试验及相应的MTS静态试验研究了混凝土材料的损伤演化规律;利用Hopkinson压杆技术直接测得层裂信号,进而可确定混凝土材料的层裂强度. 展开更多
关键词 混凝土 Hopkinson压杆技术 动态力学性能 损伤演化 层裂强度
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幂律梯度材料的热弛豫响应行为
2
作者 谢雨珊 徐松林 +2 位作者 袁良柱 陈美多 王鹏飞 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期32-43,共12页
梯度材料热弛豫响应行为的理论研究对于热分析具有重要意义。结合Cattaneo-Vernotte线性双曲型热传导方程,推导得到幂律梯度材料的一维双曲型非傅里叶热传导方程。通过积分变换法,解得频域内温度场的贝塞尔级数形式解,随后利用极点留数... 梯度材料热弛豫响应行为的理论研究对于热分析具有重要意义。结合Cattaneo-Vernotte线性双曲型热传导方程,推导得到幂律梯度材料的一维双曲型非傅里叶热传导方程。通过积分变换法,解得频域内温度场的贝塞尔级数形式解,随后利用极点留数法,得到时间域内温度场的第一类解析解。在第一类解析解的基础上,由简化欧拉方程解得第二类解析解。结合拉普拉斯数值逆变换方法,验证了解析解的准确性。以高温阻热梯度材料Mo-ZrC的应用为例,讨论了一般温度边界条件以及温度脉冲载荷作用下幂律梯度材料的热弛豫响应行为。分析发现,在所研究范围内温度场具备波动和传导衰减的双重特性。响应时间和温度幅值随着热弛豫时间系数的增大而增大,温度场分布和单元波形与梯度结构相关。 展开更多
关键词 热弛豫响应 Mo-ZrC梯度材料 贝塞尔级数 拉普拉斯变换
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纤维增强聚脲动态力学性能试验与本构模型
3
作者 傅力衡 姚象洋 +2 位作者 王鲁庆 马宏昊 亓峰 《兵工学报》 北大核心 2025年第11期260-269,共10页
为研究纤维增强聚脲材料动态力学性能,利用分离式Hopkinson压杆(Separated Hopkinson Pressure Bar,SHPB)开展动态压缩试验,获得试件在3种温度下不同应变率范围内的应力-应变曲线,并进一步基于标准线性固体模型建立相应的黏弹性本构模... 为研究纤维增强聚脲材料动态力学性能,利用分离式Hopkinson压杆(Separated Hopkinson Pressure Bar,SHPB)开展动态压缩试验,获得试件在3种温度下不同应变率范围内的应力-应变曲线,并进一步基于标准线性固体模型建立相应的黏弹性本构模型。试验结果表明:纤维增强聚脲的动态力学响应呈非线性,应力-应变曲线由超应力段和超弹性段组成;随着应变的上升,超应力值趋于稳定,本构模型中与应变率相关联的非线性项也逐渐趋近于一个与应变率相关的稳定值;基于标准线性固体的黏弹性本构模型可较好地描述纤维增强聚脲的动态力学行为。通过有限元分析软件二次开发搭建本构模型,进行模拟仿真。在SHPB模拟与空爆模拟中,仿真结果与试验均能较好吻合,论证了本构的准确性。 展开更多
关键词 聚脲材料 分离式Hopkinson压杆试验 动态力学性能 本构模型
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GPLs/Al复合材料阵列开口结构的自由振动
4
作者 颜建伟 江思岑 何陵辉 《振动工程学报》 北大核心 2025年第3期612-622,共11页
针对板经典解析解中不可避免的场函数假设依赖边界约束问题,提出一种具有高自由选择性的一般性场函数方法,研究GPLs/Al复合材料板阵列开口结构的自由振动特性。场函数由高自由度的基函数和待定权重系数求积后求和得到,其中权重系数具有... 针对板经典解析解中不可避免的场函数假设依赖边界约束问题,提出一种具有高自由选择性的一般性场函数方法,研究GPLs/Al复合材料板阵列开口结构的自由振动特性。场函数由高自由度的基函数和待定权重系数求积后求和得到,其中权重系数具有线性相关性,其基础解系恰好由边界约束的位移函数线性方程组确定,因此边界约束的改变只需要修改边界位移函数线性方程组。由此建立的一般性场函数半解析法在处理边界约束上既解决了场函数依赖边界问题,又具备了快速转换边界条件的优点,同时在开口结构和阵列结构上以微分求和替代积分的计算方式具有更高的计算效率和鲁棒性。本文在GPLs/Al复合材料板单开口及阵列开口的自由振动研究中,从固有频率和模态分析发现,随着开口分布的均匀性增加,开口结构的质量矩阵和刚度矩阵同步减小,其自由振动特性趋于完整板的自由振动特性。 展开更多
关键词 自由振动 GPLs/Al复合材料 阵列开口 一般性场函数法
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不锈钢材料的动态力学性能及本构模型 被引量：23
5
作者 尚兵 盛精 +1 位作者 王宝珍 胡时胜 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期527-531,共5页
利用带有温度调控系统的SHPB实验装置测定了0Cr17Mn5Ni4Mo3Al不锈钢在3种应变率(3001、000、2 700 s-1)、4种环境温度(25、300、500和700℃)下的应力应变关系;在液压伺服材料试验机(MTS)上进行了3种温度下的准静态(0.000 5 s-1)压缩实... 利用带有温度调控系统的SHPB实验装置测定了0Cr17Mn5Ni4Mo3Al不锈钢在3种应变率(3001、000、2 700 s-1)、4种环境温度(25、300、500和700℃)下的应力应变关系;在液压伺服材料试验机(MTS)上进行了3种温度下的准静态(0.000 5 s-1)压缩实验。实验结果表明:该不锈钢有明显的应变率强化效应和温度软化效应,并且随着环境温度的升高,应变率强化效应减弱。对Johnson-Cook模型进行了修正,考虑了冲击过程中绝热温升引起的软化效应。修正后的Johnson-Cook模型与实验结果吻合较好。 展开更多
关键词 固体力学 本构关系 SHPB 不锈钢 Johnson-Cook模型 温度效应 应变率效应
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变形模式对多孔金属材料SHPB实验结果的影响 被引量：17
6
作者 王鹏飞 徐松林 +1 位作者 郑航 胡时胜 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期928-932,共5页
利用两种改进后的Hopkinson杆实验分别测得多孔金属材料冲击端和支撑端的应力.实验结果及高速摄影表明,随着撞击速度的增加,试件两端的应力均匀性变差,分别对应着泡沫材料的3种变形模式:准静态模式、过渡模式、冲击模式.实验得出在冲击... 利用两种改进后的Hopkinson杆实验分别测得多孔金属材料冲击端和支撑端的应力.实验结果及高速摄影表明,随着撞击速度的增加,试件两端的应力均匀性变差,分别对应着泡沫材料的3种变形模式:准静态模式、过渡模式、冲击模式.实验得出在冲击模式下,冲击端与支撑端的应力与试件的厚度无关,但是与试件的密度有关.在多孔金属的高应变率实验中,变形模式对SHPB实验有很大的影响,轴向惯性(波动)效应会导致试件两端的应力不均匀,此时利用SHPB得出的实验结果将会是应变率效应和惯性效应的耦合,不能真实反映材料的动态力学性能(应变率效应). 展开更多
关键词 应变率效应 惯性效应 应力均匀 多孔金属 变形模式 分离式HOPKINSON压杆
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高温下轻质泡沫铝动态力学性能实验 被引量：9
7
作者 王鹏飞 徐松林 +1 位作者 李志斌 胡时胜 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期433-438,共6页
对传统的分离式Hopkinson压杆装置加以改进,设计了一种长杆直接撞击Hopkinson杆的实验方案,检测出低波阻抗材料在高温动态加载下的应力均匀性。对轻质泡沫铝材料的实验表明,在同一撞击速度下,温度越高,试件两端的应力均匀性越差,增加温... 对传统的分离式Hopkinson压杆装置加以改进,设计了一种长杆直接撞击Hopkinson杆的实验方案,检测出低波阻抗材料在高温动态加载下的应力均匀性。对轻质泡沫铝材料的实验表明,在同一撞击速度下,温度越高,试件两端的应力均匀性越差,增加温度与提高撞击速度均会导致泡沫铝材料冲击端与支撑端的应力不均匀性。根据高温下应力均匀性的实验结果,确定高温下试件均匀变形对应的冲击速度,再通过传统的分离式Hopkinson压杆实验得出泡沫铝在高温动态下的力学性能。 展开更多
关键词 固体力学 应力均匀 HOPKINSON杆 轻质泡沫铝 高温 动态
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PVDF应力测量技术及在混凝土冲击实验中的应用 被引量：16
8
作者 巫绪涛 胡时胜 田杰 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期411-415,共5页
介绍了使用PVDF(polyvinylidene fluoride,聚偏二氟乙烯)应力计的应力直接测量技术。在SHPB装置上进行自制PVDF应力计动态压电系数的标定实验,分析了应力集中、横向泊松效应、摩擦效应对PVDF应力计信号及动态压电系数的影响。用PVDF应... 介绍了使用PVDF(polyvinylidene fluoride,聚偏二氟乙烯)应力计的应力直接测量技术。在SHPB装置上进行自制PVDF应力计动态压电系数的标定实验,分析了应力集中、横向泊松效应、摩擦效应对PVDF应力计信号及动态压电系数的影响。用PVDF应力计进行了混凝土的冲击压缩实验。利用混凝土前后端面PVDF应力计信号分析了实验过程中混凝土试样的应力均匀性。与应变计直测应变技术相结合得到了混凝土的动态应力-应变关系。 展开更多
关键词 爆炸力学 应力直接测量技术 SHPB实验 PVDF应力计 混凝土
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一种基于SHPB的冲击膨胀环实验技术 被引量：14
9
作者 郑宇轩 周风华 胡时胜 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期483-488,共6页
设计了一种基于分离式Hopkinson压杆(SHPB)的冲击膨胀环实验装置,实验装置包括一个液压腔,一侧为驱动活塞,另一侧为圆环试件封闭。对活塞施加轴向冲击,利用液体体积近似不可压缩的特性,通过液压腔截面积的大比例缩小,将较低速度的对活... 设计了一种基于分离式Hopkinson压杆(SHPB)的冲击膨胀环实验装置,实验装置包括一个液压腔,一侧为驱动活塞,另一侧为圆环试件封闭。对活塞施加轴向冲击,利用液体体积近似不可压缩的特性,通过液压腔截面积的大比例缩小,将较低速度的对活塞冲击转化为圆环试件沿径向的高速膨胀,驱动试件发生拉伸变形直至断(碎)裂。使用这种冲击膨胀装置,获得了LY12铝环在不同撞击速度下碎裂过程的初步结果。实验结果显示,随着撞击速度增大,圆环试件碎裂产生的碎片的尺度减小,试件的表观断裂应变增加。这为研究材料的动态拉伸碎裂问题提供了一种加载方式。 展开更多
关键词 固体力学 动态拉伸 SHPB 膨胀环 碎裂 表观断裂应变
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双材料微梁阵列非制冷红外成像系统——微梁阵列的设计与制作 被引量：8
10
作者 董凤良 张青川 +5 位作者 伍小平 潘亮 郭哲颖 陈大鹏 王玮冰 段志辉 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期409-413,共5页
给出了一种用于非制冷光学读出红外探测器的核心器件———双材料微悬臂梁阵列的设计和制作.微梁阵列是无硅基底的S iNx/Au双材料单层膜结构,其制作工艺简单、可以直接放在空气中成像.实验使用了设计制作的140×98微梁阵列和高信噪... 给出了一种用于非制冷光学读出红外探测器的核心器件———双材料微悬臂梁阵列的设计和制作.微梁阵列是无硅基底的S iNx/Au双材料单层膜结构,其制作工艺简单、可以直接放在空气中成像.实验使用了设计制作的140×98微梁阵列和高信噪比的12-b it CCD,得到120℃以上的物体热像,噪声等效温度差(NETD)为7K左右,实验结果与热机械模型预测结果一致. 展开更多
关键词 非制冷红外成像 光学读出 双材料微悬臂梁阵列
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基于SR-CT技术的泡沫铝力学性能 被引量：4
11
作者 李芃 汪敏 +3 位作者 戚晓利 冯建有 刘晓辉 胡小方 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期916-919,共4页
基于同步辐射计算机断层技术(简称SR-CT技术),对泡沫铝材料试件进行三维无损重建,获取泡沫铝材料试件的内部体结构。在此基础上,建立泡沫铝试件的三维仿真模型,并对该模型进行模拟计算,以研究泡沫铝材料在压缩过程中的变形情况、米塞斯... 基于同步辐射计算机断层技术(简称SR-CT技术),对泡沫铝材料试件进行三维无损重建,获取泡沫铝材料试件的内部体结构。在此基础上,建立泡沫铝试件的三维仿真模型,并对该模型进行模拟计算,以研究泡沫铝材料在压缩过程中的变形情况、米塞斯应力分布情况及其弹塑性区域的分布。研究结果表明,基于同步辐射计算机断层技术重建结果建立的三维仿真模型,用来分析材料的力学性能的分析方法是完全可行的。 展开更多
关键词 同步辐射计算机断层技术 泡沫铝 三维模型 力学性能
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金属Cu低指数表面熔化行为的分子动力学模拟 被引量：1
12
作者 王海龙 王秀喜 +1 位作者 王宇 梁海弋 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1367-1371,共5页
采用Mishin镶嵌原子势,通过分子动力学方法模拟了金属Cu的低指数表面在不同温度的表面熔化行为,分析了熔化过程中系统结构组态的变化以及固-液界面迁移情况．金属Cu的(100)和(110)表面在低于熔点发生预熔化,而(111)表面存在明显的过热... 采用Mishin镶嵌原子势,通过分子动力学方法模拟了金属Cu的低指数表面在不同温度的表面熔化行为,分析了熔化过程中系统结构组态的变化以及固-液界面迁移情况．金属Cu的(100)和(110)表面在低于熔点发生预熔化,而(111)表面存在明显的过热现象．准液体层的厚度随温度升高而增加,热稳定性与表面的密排顺序一致,按(111)、(100)、(110)顺序增大．当温度高于热力学熔点时,同液界面的移动速度与温度成正比,外推得到热力学熔点约为1360-1380 K,与实验结果1358 K吻合良好．动力学系数定义为界面移动速度与过热程度的比值,表现为明显的各向异性:k100=39cm·s-1·K-1,k110=29cm·s-1·K-1,k111=20cm．s-1·K-1．k100与k110之间的比例符合collision- limited理论,(111)密排面有与其它低指数表面不同的熔化方式． 展开更多
关键词 热力学熔点 动力学系数 各向异性 分子动力学 镶嵌原子势
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核电用强耐蚀TA1/Q345R爆炸复合板实验研究 被引量：1
13
作者 马宏昊 曲泽林 +4 位作者 张冰原 沈兆武 徐俊峰 丁龙 芮天安 《工程爆破》 CSCD 北大核心 2024年第6期129-137,共9页
为获得高质量的核电用强耐蚀TA1/Q345R爆炸复合板及降低传统爆炸焊接生产过程中的次生灾害问题,提出了一种改进的爆炸焊接技术与退火工艺联动的制备工艺。钛/钢爆炸复合对比试验结果显示,相较于传统爆炸焊接方法,改进后的爆炸焊接装置... 为获得高质量的核电用强耐蚀TA1/Q345R爆炸复合板及降低传统爆炸焊接生产过程中的次生灾害问题,提出了一种改进的爆炸焊接技术与退火工艺联动的制备工艺。钛/钢爆炸复合对比试验结果显示,相较于传统爆炸焊接方法,改进后的爆炸焊接装置在降低30%炸药用量的同时达到相同的焊接效果。此外,对TA1/Q345R爆炸复合板在500~580℃温度区间进行了退火处理。金相观测被用来揭示结合界面微观结构及不同退火条件下晶粒演变特征。海水腐蚀实验揭示了在给定退火条件下钛/钢接头优异的耐腐蚀性能。最后,对爆炸产生的冲击波、振动和粉尘等次生危害监测结果显示,在有效降低30%的单次药量及胶体水吸尘作用下,改进后的爆炸焊接装置有效缓解了爆炸次生影响。研究形成了高质量强耐蚀TA1/Q345R爆炸复合板技术路线,对于促进爆炸焊接技术向绿色环保的产业发展方向转变具有重要意义。 展开更多
关键词 爆炸焊接 退火温度 微观结构 耐腐蚀性能 爆炸次生灾害
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氧化石墨烯改性水泥基注浆材料的制备及力学性能研究 被引量：10
14
作者 程思嫄 陈代果 古巍 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期2153-2158,共6页
氧化石墨烯凭借较高的比表面积和独特的片层状结构,具有优异的理化性能。为获得高性能的水泥基注浆材料,通过引入不同掺杂量(0.00,0.02%,0.04%和0.06%(质量分数))的氧化石墨烯,制备了改性水泥基注浆材料。采用XRD、SEM、FT-IR和力学性... 氧化石墨烯凭借较高的比表面积和独特的片层状结构,具有优异的理化性能。为获得高性能的水泥基注浆材料,通过引入不同掺杂量(0.00,0.02%,0.04%和0.06%(质量分数))的氧化石墨烯,制备了改性水泥基注浆材料。采用XRD、SEM、FT-IR和力学性能测试等分析了氧化石墨烯的掺杂量对改性水泥基注浆材料晶体结构、力学性能和自收缩性能的影响。结果表明:氧化石墨烯的掺杂加速了水化反应的进行,提高了Ca(OH)_(2)的生成速率,同时减小了裂纹数量,增加了结构致密性;当氧化石墨烯的掺杂量为0.04%(质量分数)时,28 d的抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度均达到了最大值,分别为59.80,14.70和1.89 MPa;所有注浆材料在水化前期收缩较快,20 h后收缩量进入了“平台期”,随着氧化石墨烯掺杂量的增加,改性注浆材料的自收缩性能抑制效果先增大后减小,当氧化石墨烯的掺杂量为0.04%(质量分数)时,改性注浆材料的自收缩量最小。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 注浆材料 力学性能 形貌结构 自收缩性能
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递进式凸轮加载的中等应变率实验技术 被引量：1
15
作者 苗春贺 徐松林 +3 位作者 马昊 袁良柱 陆建华 王鹏飞 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期126-135,共10页
研制了一种可以实现多次加载的凸轮递进式中应变率压缩实验系统。该实验装置采用伺服电机驱动蓄能飞轮转动,后蓄能飞轮带动加载凸轮压缩加载杆的方法,实现对试样中应变率的压缩;同时在一级压缩即将结束时步进电机迅速推动蓄能飞轮贴近... 研制了一种可以实现多次加载的凸轮递进式中应变率压缩实验系统。该实验装置采用伺服电机驱动蓄能飞轮转动,后蓄能飞轮带动加载凸轮压缩加载杆的方法,实现对试样中应变率的压缩;同时在一级压缩即将结束时步进电机迅速推动蓄能飞轮贴近加载凸轮,实现多级压缩。试样的动态压缩载荷通过两侧杆上粘贴的应变片所记录的应变信号得到;试样变形过程通过激光干涉测速系统测得的试样两侧杆端的运动速度信号得到。以纸蜂窝试样为例,基于研制的中应变率实验系统,并结合高速摄影图片,研究了厚度10 mm、直径14.5 mm的纸蜂窝试样在应变率3.5 s^(−1)下的动态压缩力学性能,得到了单级压缩和两级压缩过程中纸蜂窝试样的应力-应变曲线和变形过程,并讨论了该实验系统的可靠性。此实验系统可以实现多级递进式中应变率加载;纸蜂窝试样在中等应变率下的峰值强度和平台应力对高应变率下的动态压缩实验数据和低应变率下的准静态实验数据进行了较好地衔接;试样的失效模式主要为准弹性变形后的外壁屈曲和面内剪切。 展开更多
关键词 中应变率 纸蜂窝 力学性能 压缩实验
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岩石界面的动态剪切扩散行为 被引量：4
16
作者 陈美多 张祥林 +4 位作者 袁良柱 赵巨岩 王鹏飞 马昊 徐松林 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期44-59,共16页
动载荷下剪切失稳控制的扩散行为是岩石局部大变形发展和宏观力学性能劣化的诱因。基于广义变分原理建立剪切载荷作用下界面动态失稳的力学模型,得到了关于界面失稳的判别式和扩散方程。基于判别方程得到了剪切力和动力效应对失稳界面... 动载荷下剪切失稳控制的扩散行为是岩石局部大变形发展和宏观力学性能劣化的诱因。基于广义变分原理建立剪切载荷作用下界面动态失稳的力学模型,得到了关于界面失稳的判别式和扩散方程。基于判别方程得到了剪切力和动力效应对失稳界面角度的影响,结果表明:随着外部剪切作用力的增大,剪切变形带角度有一定程度的增大;随着局部动力系数的增大,即局部惯性作用力的增大,剪切带角度明显减小。结合本征位移求解扩散方程,初步得到其位移解析表达式,位移随加载时间的增加逐渐增大。为了验证理论模型的可靠性,并进一步研究界面失稳的变形行为和对波传播的影响,建立了数值分析模型。分析结果表明:界面失稳为局部剪切破坏滑移的先导条件;界面厚度和剪切力越大,局部位移越大;界面剪切扩散行为极大降低了透射波的幅值,同时也改变了透射波的频率。研究结果可为岩石局部化变形、岩石动态强度等研究提供理论参考。 展开更多
关键词 岩石界面 有限变形 剪切局部化 惯性效应 动态失稳
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力学超材料的构筑及其超常新功能 被引量：19
17
作者 于相龙 周济 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期14-21,41,共9页
力学超材料是具有反直觉力学性质的人工微结构,其性能取决于人工原子的几何结构而不是材料组分。典型的力学超材料通常与4个弹性常数相关联:杨氏模量E,剪切模量G,体模量K和泊松比v。按所调控弹性常数的不同,将几何结构种类繁多的力学超... 力学超材料是具有反直觉力学性质的人工微结构,其性能取决于人工原子的几何结构而不是材料组分。典型的力学超材料通常与4个弹性常数相关联:杨氏模量E,剪切模量G,体模量K和泊松比v。按所调控弹性常数的不同,将几何结构种类繁多的力学超材料分类为负泊松比拉胀材料(v<0,G>>K)、剪切模量消隐五模式反胀材料(G<<K)、负压缩性材料(-4G/3<K<0)、模式转换可调刚度材料(E)、低密度超强仿晶格材料(E/ρ)、负热膨胀材料。基于人工晶格结构和手性/反手性几何结构单元,扼要地论及在人工几何构筑方面的基本情况,以及不同构型与超常力学性能之间的联系。从而为拓展力学超材料的研究领域提供了系统性的架构,展望了面向3D打印技术制备的力学超材料的发展前景。 展开更多
关键词 力学超材料 负泊松比 五模式 轻质超强 负热膨胀
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真三轴静载作用下混凝土的动态力学性能研究 被引量：20
18
作者 徐松林 王鹏飞 +2 位作者 单俊芳 张鸣 周李姜 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第15期59-67,共9页
研制了一种真三轴静载作用下混凝土、岩石动态实验系统。该系统采用液压伺服控制系统可对试件施加三向独立的100 MPa静载、采用霍普金森杆(SHPB)冲击加载可对试件施加1 GPa以下的冲击动载;同时,立方体试件六个面的动态信号可由六根杆上... 研制了一种真三轴静载作用下混凝土、岩石动态实验系统。该系统采用液压伺服控制系统可对试件施加三向独立的100 MPa静载、采用霍普金森杆(SHPB)冲击加载可对试件施加1 GPa以下的冲击动载;同时,立方体试件六个面的动态信号可由六根杆上的应变片记录。由此,研究了C30混凝土材料在不同的真三轴静载条件下的动态压缩性能,得到了三向独立的动态应力应变关系、动态体积应变、动态Drucker-Prager强度参数等。尼龙和花岗岩试件作为对比材料,进行了初步探讨。 展开更多
关键词 材料动力学 真三轴静载 Hopkinson压杆(SHPB) 混凝土 加载路径效应
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基于三维Hopkinson杆的混凝土动态力学性能研究 被引量：24
19
作者 徐松林 王鹏飞 +1 位作者 赵坚 胡时胜 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期180-185,共6页
混凝土、岩石类材料在复杂应力状态下的动态力学性能研究一直备受关注,但鉴于动态实验的复杂性,对真三轴应力状态下材料的动态加载一直未曾实现。本文中研制了一套真三轴静载作用下混凝土、岩石类材料的"三维Hopkinson杆"动... 混凝土、岩石类材料在复杂应力状态下的动态力学性能研究一直备受关注,但鉴于动态实验的复杂性,对真三轴应力状态下材料的动态加载一直未曾实现。本文中研制了一套真三轴静载作用下混凝土、岩石类材料的"三维Hopkinson杆"动态力学实验系统,为冲击载荷作用下材料动态各向异性特性的研究提供了一种有效的实验测试技术。该系统采用液压伺服控制对立方体试件施加三向独立的0~100 MPa真三轴静载,再利用分离式Hopkinson压杆对试件施加冲击动载,具体研究了C30混凝土材料在不同真三轴静载条件下的动态压缩性能,得到了不同条件下X、Y、Z方向上的动态应力应变关系。 展开更多
关键词 动态力学性能 真三轴静态加载 混凝土 三维Hopkinson压杆
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基于Hopkinson压杆的动态压剪复合加载实验研究 被引量：17
20
作者 郑文 徐松林 +1 位作者 蔡超 胡时胜 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期124-131,共8页
提出了一种可用于研究压剪复合加载下,材料动态力学性能的实验装置,该装置基于Hopkinson压杆,通过添加一个带倾斜端面的垫块,实现压剪复合加载.分析了该实验装置的基本数据处理方法,并利用有限元分析验证了此分析方法的可行性;然后利用... 提出了一种可用于研究压剪复合加载下,材料动态力学性能的实验装置,该装置基于Hopkinson压杆,通过添加一个带倾斜端面的垫块,实现压剪复合加载.分析了该实验装置的基本数据处理方法,并利用有限元分析验证了此分析方法的可行性;然后利用该装置对常规金属材料进行了相同冲击速度,不同倾斜角度(0°,30°,45°)下的一系列实验.实验结果表明,该装置能实现压剪复合加载,并且能得到材料的动态屈服面,为研究材料在复杂应力状态下的动态力学性能提供了新的实验方法. 展开更多
关键词 HOPKINSON压杆 压剪复合加载 动态力学性能 动态屈服面
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