实验力学
實驗力學
실험역학
JOURNAL OF EXPERIMENTAL MECHANICS
2011年
3期
240-246
,共7页
邹广平%唱忠良%曲嘉%陈思%王瑞瑞
鄒廣平%唱忠良%麯嘉%陳思%王瑞瑞
추엄평%창충량%곡가%진사%왕서서
紧凑拉伸试样%动态应力强度因子%动态起裂韧性%平面应变
緊湊拉伸試樣%動態應力彊度因子%動態起裂韌性%平麵應變
긴주랍신시양%동태응력강도인자%동태기렬인성%평면응변
材料的动态断裂韧性是衡量材料在动载荷作用下抵杭裂纹扩展能力的重要指标,以往的材料动态断裂韧性测试多采用三点弯曲试样,而针对紧凑拉伸试样的动态断裂韧性研究很少.本文将紧凑拉伸试样(即CT试样)简化成等效弹簧质量模型,得到了CT试样动态应力强度因子的近似表达式.对Hopkinson压杆装置进行了改进,利用改进后的实验装置进行了CT试样的平面应变型动态断裂实验.由于载荷在起裂前(以至起裂后一段时间)是单调增加的,因此可以用动态应力强度因子K(t)作为裂纹尖端的表征参量,并用动态冲击载荷(或加载点位移)曲线来确定动态应力强度因子K(t);利用电阻应变片法确定起裂点,最终获得了表征材料动态起裂韧性的KId.由此形成一整套平面应变型动态起裂韧性的表征和测试方法.同时利用该方法对2A12铝合金和16Mn合金钢的CT试样进行T断裂韧性测试,从实验结果可以看出改进后的装置和测试方法是可靠而有效的.
材料的動態斷裂韌性是衡量材料在動載荷作用下牴杭裂紋擴展能力的重要指標,以往的材料動態斷裂韌性測試多採用三點彎麯試樣,而針對緊湊拉伸試樣的動態斷裂韌性研究很少.本文將緊湊拉伸試樣(即CT試樣)簡化成等效彈簧質量模型,得到瞭CT試樣動態應力彊度因子的近似錶達式.對Hopkinson壓桿裝置進行瞭改進,利用改進後的實驗裝置進行瞭CT試樣的平麵應變型動態斷裂實驗.由于載荷在起裂前(以至起裂後一段時間)是單調增加的,因此可以用動態應力彊度因子K(t)作為裂紋尖耑的錶徵參量,併用動態遲擊載荷(或加載點位移)麯線來確定動態應力彊度因子K(t);利用電阻應變片法確定起裂點,最終穫得瞭錶徵材料動態起裂韌性的KId.由此形成一整套平麵應變型動態起裂韌性的錶徵和測試方法.同時利用該方法對2A12鋁閤金和16Mn閤金鋼的CT試樣進行T斷裂韌性測試,從實驗結果可以看齣改進後的裝置和測試方法是可靠而有效的.
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