金屬材料動(dòng)態(tài)斷裂韌性的表征與測(cè)試.pdf

1、金屬材料動(dòng)態(tài)斷裂韌性的研究涉及到固體力學(xué)、材料科學(xué)和固體物理等多門學(xué)科之間的互相交叉與滲透。探索、研究以形成有效可靠的材料動(dòng)態(tài)斷裂特性的表征與測(cè)試方法是十分迫切的。不僅有重大的工程意義，而且對(duì)于研究在沖擊載荷作用下裂紋運(yùn)動(dòng)具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值?！　@斷裂韌性的表征與測(cè)試，通過分析和研究，本文的主要工作有以下幾個(gè)方面：　　1、討論了Hopkinson壓桿裝置上三點(diǎn)彎曲試樣測(cè)試斷裂韌性過程中，由于錐頭的變化而對(duì)載荷(即對(duì)應(yīng)斷裂韌性)的影

2、響?！　?、改造了Hopkinson壓桿裝置。設(shè)計(jì)并改制出新型套槍(炮)管發(fā)射的Hopkinson壓桿裝置，使其不但具備不同口徑發(fā)射子彈進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力，而且子彈的速度比常規(guī)同口徑Hopkinson壓桿裝置的子彈發(fā)射速度更高。　　3、設(shè)計(jì)了一種能在Hopkinson壓桿裝置上實(shí)現(xiàn)沖擊拉伸試驗(yàn)的夾具，使Hopkinson壓桿裝置不但能實(shí)現(xiàn)各種試樣的沖擊拉伸，而且能對(duì)靜態(tài)斷裂試驗(yàn)中平面應(yīng)變緊湊拉伸試樣進(jìn)行加載，實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)試樣的動(dòng)態(tài)沖擊試驗(yàn)

3、。為動(dòng)態(tài)沖擊拉伸和動(dòng)態(tài)斷裂力學(xué)中斷裂韌性的測(cè)試提供了一種新的實(shí)驗(yàn)手段?！　?、建立了用于求解動(dòng)態(tài)應(yīng)力強(qiáng)度因子的緊湊拉伸試樣等效彈簧質(zhì)量模型，給出了等效質(zhì)量，得到了該試樣的動(dòng)態(tài)應(yīng)力強(qiáng)度因子的表達(dá)式，為用真正平面應(yīng)變條件下緊湊拉伸試樣測(cè)試動(dòng)態(tài)斷裂韌性提供了一個(gè)理論模型，為用等效彈簧質(zhì)量模型求解緊湊拉伸試樣動(dòng)態(tài)應(yīng)力強(qiáng)度因子的響應(yīng)曲線建立了一種新表征方法。　　5、對(duì)緊湊拉伸試樣進(jìn)行了動(dòng)態(tài)有限元分析，通過三種典型載荷的計(jì)算，得到了與所建立的等