爆炸与冲击
爆炸與遲擊
폭작여충격
Explosion and Shock Waves
2015年
5期
651-658
,共8页
李清%张迪%张随喜%王永花%王思嘉%韩通
李清%張迪%張隨喜%王永花%王思嘉%韓通
리청%장적%장수희%왕영화%왕사가%한통
固体力学%曲裂%动态焦散线%梁柱试件%预制裂纹
固體力學%麯裂%動態焦散線%樑柱試件%預製裂紋
고체역학%곡렬%동태초산선%량주시건%예제렬문
solid mechanics%bending fracture%dynamic caustics%beam-column specimen%pre-existing crack
利用焦散线实验系统,进行了冲击加载下含预制裂纹梁柱试件的断裂实验,研究了梁柱试件的梁柱节点、梁上和柱端裂纹的扩展轨迹、扩展速度和应力强度因子的变化规律.实验结果表明:受冲击后,试件首先在梁柱节点处开裂,并在裂纹扩展过程中发生明显的曲裂运动,证明梁柱节点处最容易受到破坏.预制裂纹条数越多,梁柱节点处开裂越晚,说明裂纹条数少,能量可以在裂纹尖端积聚得更集中、更快.含柱端预制裂纹的试件,2条裂纹的开裂相隔时间要长于含梁上预制裂纹的试件;同时,试件的第2条裂纹优先在梁上裂纹处开裂,说明固端支座比简支梁断裂需要更多的能量.随着预制裂纹的增多,梁上裂纹在扩展过程中的曲裂现象减弱,由于部分能量在柱端裂纹处积聚,用于推动梁上裂纹扩展的能量相应地减少.并且由于柱端裂纹的存在,梁上裂纹受到的拉应力分量减小,导致裂纹尖端受到弯矩变小,影响了裂纹的曲裂运动.
利用焦散線實驗繫統,進行瞭遲擊加載下含預製裂紋樑柱試件的斷裂實驗,研究瞭樑柱試件的樑柱節點、樑上和柱耑裂紋的擴展軌跡、擴展速度和應力彊度因子的變化規律.實驗結果錶明:受遲擊後,試件首先在樑柱節點處開裂,併在裂紋擴展過程中髮生明顯的麯裂運動,證明樑柱節點處最容易受到破壞.預製裂紋條數越多,樑柱節點處開裂越晚,說明裂紋條數少,能量可以在裂紋尖耑積聚得更集中、更快.含柱耑預製裂紋的試件,2條裂紋的開裂相隔時間要長于含樑上預製裂紋的試件;同時,試件的第2條裂紋優先在樑上裂紋處開裂,說明固耑支座比簡支樑斷裂需要更多的能量.隨著預製裂紋的增多,樑上裂紋在擴展過程中的麯裂現象減弱,由于部分能量在柱耑裂紋處積聚,用于推動樑上裂紋擴展的能量相應地減少.併且由于柱耑裂紋的存在,樑上裂紋受到的拉應力分量減小,導緻裂紋尖耑受到彎矩變小,影響瞭裂紋的麯裂運動.
이용초산선실험계통,진행료충격가재하함예제렬문량주시건적단렬실험,연구료량주시건적량주절점、량상화주단렬문적확전궤적、확전속도화응력강도인자적변화규률.실험결과표명:수충격후,시건수선재량주절점처개렬,병재렬문확전과정중발생명현적곡렬운동,증명량주절점처최용역수도파배.예제렬문조수월다,량주절점처개렬월만,설명렬문조수소,능량가이재렬문첨단적취득경집중、경쾌.함주단예제렬문적시건,2조렬문적개렬상격시간요장우함량상예제렬문적시건;동시,시건적제2조렬문우선재량상렬문처개렬,설명고단지좌비간지량단렬수요경다적능량.수착예제렬문적증다,량상렬문재확전과정중적곡렬현상감약,유우부분능량재주단렬문처적취,용우추동량상렬문확전적능량상응지감소.병차유우주단렬문적존재,량상렬문수도적랍응력분량감소,도치렬문첨단수도만구변소,영향료렬문적곡렬운동.