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中低应变率下闭孔泡沫铝动态力学性能研究 预览
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作者 郭亚周 杨海 +2 位作者 刘小川 何思渊 王计真 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期282-288,共7页
为探索闭孔泡沫铝的动态力学性能与吸能特性,基于万能材料试验机和高速液压伺服材料试验机在常温下分别对闭孔泡沫铝在准静态和中应变率下(0.001~100s^-1)的动态力学性能进行了测试,分析了不同应变率、不同相对密度和不同泡沫铝基体特... 为探索闭孔泡沫铝的动态力学性能与吸能特性,基于万能材料试验机和高速液压伺服材料试验机在常温下分别对闭孔泡沫铝在准静态和中应变率下(0.001~100s^-1)的动态力学性能进行了测试,分析了不同应变率、不同相对密度和不同泡沫铝基体特性下闭孔泡沫铝的应力应变曲线特征和吸能特性变化。研究结果表明:中低应变率下的纯铝基体泡沫铝并不具备应变率效应,高脆性、相对密度较小的泡沫铝具备更好的吸能特性,塑性和脆性基体泡沫铝变形带分别呈现“V”形和“X”形,脆性基体泡沫铝同样不具备应变率效应。 展开更多
关键词 闭孔泡沫铝 中低应变率 吸能特性 应变率效应 脆/塑特性 变形带
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全轻纤维混凝土的SHPB冲击强度与耗能效应 预览
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作者 杨健辉 李潇雅 +1 位作者 叶亚齐 王新宇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期148-153,177,共7页
以LC30全轻页岩陶粒混凝土为基准,对聚丙烯纤维、钢纤维和多壁碳纳米管不同组合掺入方式,分别进行了静力和分离式Hopkinson压杆(SHPB)冲击试验,利用HJC模型和LS-DYNA软件对素混凝土和钢纤维混凝土的动态应力-应变曲线进行了数值模拟。... 以LC30全轻页岩陶粒混凝土为基准,对聚丙烯纤维、钢纤维和多壁碳纳米管不同组合掺入方式,分别进行了静力和分离式Hopkinson压杆(SHPB)冲击试验,利用HJC模型和LS-DYNA软件对素混凝土和钢纤维混凝土的动态应力-应变曲线进行了数值模拟。结果表明:全轻纤维混凝土不仅具有应变率效应和临界值,而且还具有强度效应和能量效应;并随应变率提高,其动态峰值应力和峰值应变、总能耗随之增大,且动态应力增长系数与应变率的对数具有显著相关性,但纤维掺入方式具有明显的差异性。其中,单掺时以聚丙烯纤维为最好,双掺时差异不大,三掺时为最好。数值模拟与试验曲线相近,但峰值应力较大和下降段差异较大,表明HJC模型对全轻混凝土及其纤维混凝土具有一定的局限性。 展开更多
关键词 全轻纤维混凝土(FRALWC) 页岩陶粒 分离式Hopkinson压杆(SHPB)冲击 应变率效应 有限元
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金属正交波纹夹芯结构的动态压缩响应 预览
3
作者 朱源 张建勋 秦庆华 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期51-62,共12页
通过理论和数值方法,对冲击载荷下金属正交波纹夹芯结构的动态压缩响应进行了研究。考虑材料应变率影响,建立了金属正交波纹夹芯结构动态响应的理论模型,同时对它的动态压缩响应进行了有限元模拟。结果表明,考虑材料应变率影响的理论模... 通过理论和数值方法,对冲击载荷下金属正交波纹夹芯结构的动态压缩响应进行了研究。考虑材料应变率影响,建立了金属正交波纹夹芯结构动态响应的理论模型,同时对它的动态压缩响应进行了有限元模拟。结果表明,考虑材料应变率影响的理论模型的预测结果与有限元模拟结果吻合较好。进一步对多层正交波纹夹芯结构的动态压缩响应进行了数值模拟,获得了不同速度冲击下的变形模式,分析了层数对其动态响应的影响。研究发现,通过增加层数能够有效地增强结构的缓冲吸能能力,但层数超过4层以后增强效果不明显。 展开更多
关键词 正交波纹结构 多层夹芯结构 动态压缩 应变率效应 缓冲吸能
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TC4热氧化钛合金内空半球壳体的动态响应 预览
4
作者 牛晓燕 耿旭琛 +2 位作者 陈聪 申林林 张占彪 《河北大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2020年第1期1-6,共6页
利用有限元程序对TC4(Ti-6Al-4V)热氧化钛合金内空半球壳体进行子弹冲击模拟,基于准静态压缩实验和动态Hopkinson压杆实验数据,研究了径厚比、冲击速度、应变率效应对TC4热氧化钛合金内空半球壳体动态响应的影响,得到了不同工况下的TC4... 利用有限元程序对TC4(Ti-6Al-4V)热氧化钛合金内空半球壳体进行子弹冲击模拟,基于准静态压缩实验和动态Hopkinson压杆实验数据,研究了径厚比、冲击速度、应变率效应对TC4热氧化钛合金内空半球壳体动态响应的影响,得到了不同工况下的TC4热氧化钛合金内空半球壳体的接触力峰值以及顶点位移.TC4热氧化钛合金的材料模型由实验数据拟合得到的考虑应变率效应和温度效应的Johnson-Cook本构方程描述,其中,实验数据由Hopkinson压杆技术测得.结果表明:接触力峰值和顶点位移均与径厚比成反比;接触力峰值和顶点位移均与冲击速度成正比;考虑应变率效应更能反映TC4热氧化钛合金内空半球壳体的抗冲击能力和抗变形能力. 展开更多
关键词 TC4热氧化钛合金 Johnson-Cook本构方程 峰值接触力 动态响应 应变率效应
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单向增强玻璃钢复合材料静/动态拉伸实验研究 预览
5
作者 刘子尚 杨喆 +3 位作者 魏延鹏 蔡军爽 赵士忠 黄晨光 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期49-59,共11页
本文针对单向增强玻璃钢复合材料,进行了一系列静/动态拉伸试验,利用高速摄影与DIC相结合的方法,获得了材料不同方向、不同应变率的应力-应变曲线以及材料在不同方向上的动态失效应变,精确地描述了材料的静/动态拉伸及失效行为。实验结... 本文针对单向增强玻璃钢复合材料,进行了一系列静/动态拉伸试验,利用高速摄影与DIC相结合的方法,获得了材料不同方向、不同应变率的应力-应变曲线以及材料在不同方向上的动态失效应变,精确地描述了材料的静/动态拉伸及失效行为。实验结果表明,纤维增强方向在不同应变率(10^-3、10、10^2 s^-1)拉伸应力-应变曲线均存在一个刚度减小的刚度变化点N,变化后的Echanged分别为初始弹性模量Einitial的67.5%、39.0%、21.4%。此材料在不同应变率(10^-3、10、10^2 s^-1)拉伸情况下,纤维增强的方向1上强度最高(分别为608、967、1 123 MPa),方向2强度最低(分别为75、67、58 MPa),方向3强度较低(分别为90、151、221 MPa)。利用高速摄影与DIC相结合的方法,获得了100 s^-1应变率下,不同铺层方向破坏时刻的动态失效参数(方向1~3的动态失效应变分别为0.267、0.078、0.099),可以更加精确地描述此单向增强玻璃钢复合材料的动态失效行为。 展开更多
关键词 动态失效应变 数字图像相关技术 应变率效应 刚度
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简论金属材料JC本构模型的精确性 预览
6
作者 周琳 王子豪 文鹤鸣 《高压物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1-14,共14页
通过比较JC模型预测结果与6种金属(2024-T351铝合金、6061-T6铝合金、OFHC无氧铜、4340高强钢、Ti-6Al-4V钛合金和Q235软钢)在不同应变率及温度下的实验数据,对JC本构模型的精确性进行了关键评估。为了进一步评估其精确性,采用JC本构模... 通过比较JC模型预测结果与6种金属(2024-T351铝合金、6061-T6铝合金、OFHC无氧铜、4340高强钢、Ti-6Al-4V钛合金和Q235软钢)在不同应变率及温度下的实验数据,对JC本构模型的精确性进行了关键评估。为了进一步评估其精确性,采用JC本构模型和失效准则对平头弹正撞2024-T351铝合金靶板进行数值模拟,并与实验结果比较。结果表明:JC本构模型只适用于中、低应变率和温度下的Mises材料,对非Mises材料该模型预测的剪切应力-应变曲线和失效与实验结果吻合较差;同时,JC本构模型的精度随应变率和温度的提高而降低,特别是在高应变率条件下利用实验得到的动态增强因子进行相应数值模拟时,所得计算结果与弹道穿透实验结果不一致,说明其表达式(即准静态应力-应变关系×动态增强因子)是不恰当的。 展开更多
关键词 JC本构模型 金属 应力-应变曲线 应变率效应 温度效应 失效准则
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高聚物粘结炸药动态损伤破坏的数值刻画 预览
7
作者 魏强 黄西成 +1 位作者 陈刚 陈鹏万 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1381-1389,共9页
高聚物粘结炸药(PBX)安全性评估离不开对其力学响应和损伤破坏的刻画。为了准确捕捉PBX炸药的力学行为,以Karagozian&Case模型框架为基础,开展了PBX炸药力学行为数值刻画的研究。修改Karagozian&Case模型中的损伤演化方式,考虑... 高聚物粘结炸药(PBX)安全性评估离不开对其力学响应和损伤破坏的刻画。为了准确捕捉PBX炸药的力学行为,以Karagozian&Case模型框架为基础,开展了PBX炸药力学行为数值刻画的研究。修改Karagozian&Case模型中的损伤演化方式,考虑PBX炸药模量、损伤演化模式等压力依赖特性。结合法国原子能委员会Picart等给出的一系列试验数据,修正Karagozian&Case模型中的应变率效应,分析不同压力下PBX炸药拉压子午线之比的取值,处理结构损伤破坏过程中变形局部化的问题,提出数值计算中拉伸失效单元的处理方法。得到的模型很好地刻画了Steven试验中炸药试件的成坑形貌,并成功捕捉到了炸药试件中的拉伸、剪切破坏图像。 展开更多
关键词 高聚物粘结炸药 拉伸、压缩子午线之比 应变率效应 变形局部化 拉伸失效
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钢筋混凝土柱轴心受压动态破坏尺寸效应 预览
8
作者 周宏宇 袁慧 +2 位作者 邢晓帅 赵晓花 张雅然 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2019年第5期62-70,共9页
为研究地震荷载作用下钢筋混凝土(RC)构件动态破坏的尺寸效应,对6根不同尺寸的钢筋混凝土短柱进行了不同加载速率下的轴心受压试验(应变率在1×10^-5~1×10^-2 s^-1范围内),根据试验结果从荷载-位移曲线、延性和钢筋与混凝土应... 为研究地震荷载作用下钢筋混凝土(RC)构件动态破坏的尺寸效应,对6根不同尺寸的钢筋混凝土短柱进行了不同加载速率下的轴心受压试验(应变率在1×10^-5~1×10^-2 s^-1范围内),根据试验结果从荷载-位移曲线、延性和钢筋与混凝土应变等方面分析了应变率和尺寸效应共同影响下RC柱的轴压破坏特性。基于试验数据,提出了钢筋混凝土短柱轴心受压承载力计算修正参数。研究结果表明:在所研究的应变率范围内,RC短柱轴压破坏特征受加载速率变化的影响不显著,但随尺寸变化存在一定差异性;RC短柱动态破坏极限承载力依然存在尺寸效应,整体表现出承载力随尺寸增大而降低的趋势,但其降低效应显著小于应变率的提高效应,峰值承载力处的位移随加载速率的提高而降低;RC短柱延性随尺寸增大而增大,随应变率提高而降低,且尺寸的影响大于应变率;提出的钢筋混凝土短柱轴心受压承载力计算修正参数对于同类问题的定量计算和分析具有参考价值。 展开更多
关键词 钢筋混凝土短柱 轴心受压 尺寸效应 应变率效应 承载力 修正参数
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高温高应变率下建筑不锈钢动态力学性能研究
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作者 闫秋实 孙博文 杨璐 《华中科技大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期128-132,共5页
利用带有加热和同步对杆装置的分离式霍普金森压杆(SHPB)系统测定建筑不锈钢S30408材料在不同温度和应变率下的动态力学性能,并在DNS100材料试验机上进行了准静态(0.001 s-1)压缩试验.试验结果表明:建筑不锈钢S30408材料具有明显的应变... 利用带有加热和同步对杆装置的分离式霍普金森压杆(SHPB)系统测定建筑不锈钢S30408材料在不同温度和应变率下的动态力学性能,并在DNS100材料试验机上进行了准静态(0.001 s-1)压缩试验.试验结果表明:建筑不锈钢S30408材料具有明显的应变率强化效应和温度软化效应,在一定温度条件下温度成为影响材料性能的主要因素.利用Johnson-Cook模型对不锈钢S30408材料进行了动态本构的拟合,并基于试验曲线特点进行修正.修正后的Johnson-Cook模型能够较好地反映材料性能,该本构模型参数可以为建筑不锈钢S30408材料在高温高应变下的动力分析提供依据. 展开更多
关键词 建筑不锈钢 分离式霍普金森压杆(SHPB) 应变率效应 温度效应 Johnson-Cook本构模型
钙质砂的准一维应变压缩试验研究 预览 被引量:2
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作者 文祝 邱艳宇 +2 位作者 紫民 赵章泳 王明洋 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期39-47,共9页
利用Ф100 mm的Hopkinson压杆研究了不同预压力条件下,受侧限约束的钙质砂在500~800 s-1应变率范围、0~200 MPa压力范围内的动态力学特性,并利用HUT106D万能材料试验机研究了相同条件钙质砂在2×10^-3 s^-1应变率、0~120 MPa压力范... 利用Ф100 mm的Hopkinson压杆研究了不同预压力条件下,受侧限约束的钙质砂在500~800 s-1应变率范围、0~200 MPa压力范围内的动态力学特性,并利用HUT106D万能材料试验机研究了相同条件钙质砂在2×10^-3 s^-1应变率、0~120 MPa压力范围内的静态力学特性。研究发现,当再次加载超过一定值后,预压力对钙质砂力学特性的影响不大;Tait物态方程可以描述钙质砂的静态容变关系及高压下的动态容变关系;钙质砂的体积压缩过程存在应变率效应。 展开更多
关键词 钙质砂 Hopkinson 压杆 预压 物态方程 应变率效应
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高强混凝土动态压缩试验分析 预览
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作者 高光发 郭扬波 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期60-69,共10页
准确测量混凝土动态压缩性能及其应变率强化效应一直是冲击动力学研究领域的重点和难点之一。针对混凝土大口径SHPB实验,分析探讨了其中几个主要问题:应力均匀性问题、恒应变率问题和端面接触问题。研究表明:对于此次试验中混凝土试件而... 准确测量混凝土动态压缩性能及其应变率强化效应一直是冲击动力学研究领域的重点和难点之一。针对混凝土大口径SHPB实验,分析探讨了其中几个主要问题:应力均匀性问题、恒应变率问题和端面接触问题。研究表明:对于此次试验中混凝土试件而言,应力均匀性假设限制试验最大应变率小于166s.1;杆和试件端面接触不平和接触不良使得测算出的杨氏模量和屈服强度明显小于实际值;在此基础上,给出了五步测试法和预应力法;利用复合整形技术实现了近似恒应变率加载。利用以上所发展和改进的技术得到了C110混凝土动静态应力应变曲线,结果显示,在试验范围内混凝土杨氏模量并没有应变率效应,其单轴压缩屈服强度与应变率对数呈线性正比关系,其唯象应变率强化因子为0.10。理论分析表明,大口径SHPB试验所得混凝土应变率效应是一种唯象效应,对于混凝土类压力敏感屈服材料而言,应该根据其屈服面方程对其进行校正,从而得到其本构方程中材料的应变率强化因子,分别利用Tresca屈服准则和K&C本构中屈服面方程对其进行校正,得到C110材料的真实应变率强化因子分别为0.015和0.038。 展开更多
关键词 分离式HOPKINSON压杆 应变率效应 混凝土 复合整形片 端面接触 应力均匀性
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纤维增强复合材料应变率效应的数值仿真
12
作者 叶辉 朱艳荣 蒲永锋 《吉林大学学报:工学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1622-1629,共8页
为研究应变率效应对纤维增强复合材料仿真精度的影响,引入动态增强因子(DIF)对复合材料模量和强度进行修正,结合改进的Hashin失效准则,建立了可考虑应变率效应的复合材料三维渐进性损伤本构模型。将该模型通过VUMAT子程序嵌入Abaqus软件... 为研究应变率效应对纤维增强复合材料仿真精度的影响,引入动态增强因子(DIF)对复合材料模量和强度进行修正,结合改进的Hashin失效准则,建立了可考虑应变率效应的复合材料三维渐进性损伤本构模型。将该模型通过VUMAT子程序嵌入Abaqus软件中,进行弹丸侵彻玻璃纤维增强复合材料层合板仿真,将仿真结果分别与试验结果和不考虑应变率效应的本构模型仿真结果进行了对比。结果表明:本文建立的含有应变率的本构模型,能较准确地模拟弹丸侵彻层合板过程;在1.8、3 m/s两种弹丸侵彻速度下,含应变率与不含应变率的仿真结果相比,精确度分别提高了14.1%、22.7%;对于不考虑应变率的本构模型,仿真误差随侵彻速度的增大而增加,由1.8 m/s的28.7%增大到3 m/s的36.9%,考虑应变率的本构模型仿真误差比较稳定。 展开更多
关键词 复合材料 应变率效应 本构模型 用户子程序 仿真精度
ZrCuNiAlAg块体非晶合金动静态力学性能研究 被引量:1
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作者 石永相 施冬梅 《热加工工艺》 北大核心 2019年第6期83-86,90共5页
采用万能试验机和分离式霍普金森压杆(SHPB)对Zr CuNiAlAg块体非晶合金的动静态力学性能进行了研究。结果表明:Zr CuNiAlAg块体非晶合金在准静态条件下,应变率对其压缩强度、弹性模量等影响不大;但从准静态到动态条件下,随着应变率的提... 采用万能试验机和分离式霍普金森压杆(SHPB)对Zr CuNiAlAg块体非晶合金的动静态力学性能进行了研究。结果表明:Zr CuNiAlAg块体非晶合金在准静态条件下,应变率对其压缩强度、弹性模量等影响不大;但从准静态到动态条件下,随着应变率的提高,应变率效应逐渐变得显著。Zr CuNiAlAg块体非晶合金在室温条件下呈脆性断裂特征,属于弹脆性材料,JH-2本构模型有望能很好的描述其不同应变率下的力学行为。 展开更多
关键词 动静态力学性能 万能试验机 SHPB 应变率效应
混凝土类材料SHPB实验中确定应变率的方法 预览
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作者 胡亮亮 黄瑞源 +2 位作者 高光发 蒋东 李永池 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期41-49,共9页
由于混凝土类材料在SHPB实验中很难实现恒应变率加载,为了确定非恒应变率加载下的实验数据所对应的应变率,本文中针对不同强度(C20,C45,C70)和不同钢纤维含量(0%,0.75%,1.50%,4.50%)的混凝土进行了SHPB实验。对实验得到的30组恒应变率... 由于混凝土类材料在SHPB实验中很难实现恒应变率加载,为了确定非恒应变率加载下的实验数据所对应的应变率,本文中针对不同强度(C20,C45,C70)和不同钢纤维含量(0%,0.75%,1.50%,4.50%)的混凝土进行了SHPB实验。对实验得到的30组恒应变率加载下的数据进行了分析总结,结果表明:实验数据所对应的恒应变率与全段平均应变率之间存在一定的比值关系,从而混凝土类材料SHPB实验数据所对应的应变率可以采用全段平均应变率的1.38倍来表征。通过对比非恒应变率加载和恒应变率加载下得到的应力应变曲线,验证了该确定应变率方法的合理性,并指出较短恒应变率加载下实验数据对应的应变率直接采用短平台段对应的应变率来表征是不合理的。 展开更多
关键词 混凝土 SHPB 应变率效应 动态力学行为
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一维应力动态加载下战斗部装药力学响应预报模型 预览
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作者 蔡宣明 张伟 +2 位作者 徐鹏 高玉波 范志强 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期762-768,共7页
为获得战斗部装药在高过载侵彻下的动力学行为,对战斗部装药(黑索今(RDX)基高聚物粘结炸药(PBX))在高应变率下的动态力学响应特性进行了研究。采用改进的分离式霍普金森压杆(SHPB)实验技术对RDX基PBX炸药动态力学性能展开研究、压电传... 为获得战斗部装药在高过载侵彻下的动力学行为,对战斗部装药(黑索今(RDX)基高聚物粘结炸药(PBX))在高应变率下的动态力学响应特性进行了研究。采用改进的分离式霍普金森压杆(SHPB)实验技术对RDX基PBX炸药动态力学性能展开研究、压电传感器监测试件两端应力状态、高速相机拍摄实验中的试件变形过程,确保实验试件变形在动态应力平衡和常应变率加载条件下进行,保证实验数据的有效性。结果表明,该RDX基PBX炸药具有明显的密度效应及应变率效应,当应变超越0.075时应变率效应显著增强。基于应变能函数,建立该RDX基PBX炸药在一维应力状态下修正的Rivilin本构模型,模型拟合结果与实验结果基本相符,仿真结果得到的应变时间信号及试件变形模式与实验结果基本吻合。 展开更多
关键词 战斗部装药 力学响应 应变率效应 一维应力 动态加载 数值模拟
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超高韧性水泥基复合材料动态压缩力学性能的数值模拟研究 预览
16
作者 徐世烺 陈超 +1 位作者 李庆华 赵昕 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期50-59,共10页
该文基于HJC本构模型,采用分离式霍普金森杆(SHPB)压杆系统,对掺有聚乙烯醇(PVA)纤维的超高韧性水泥基复合材料(PVA-UHTCC)的动态压缩力学性能进行了数值模拟研究。首先,通过系统分析确定了21项HJC本构参数,并验证了模拟的正确性。基于... 该文基于HJC本构模型,采用分离式霍普金森杆(SHPB)压杆系统,对掺有聚乙烯醇(PVA)纤维的超高韧性水泥基复合材料(PVA-UHTCC)的动态压缩力学性能进行了数值模拟研究。首先,通过系统分析确定了21项HJC本构参数,并验证了模拟的正确性。基于此,通过分析5组应变率下材料的动态压缩应力-应变曲线讨论了峰值应力动态增强因子DIF的应变率效应,并通过LS-DYNA软件探讨了破坏过程、破坏形态与应变率的关系。模拟结果表明:随着应变率的增加,PVA-UHTCC材料的动态压缩应力-应变曲线呈现由应变硬化主导向着损伤软化主导的转变趋势;此外,PVA-UHTCC峰值应力动态增强因子DIF具有明显的应变率效应,其值随着应变率增加而增加,且在不同应变率区间呈现不同敏感性;通过量化DIF这种分区敏感性,提出了适用于PVA-UHTCC材料的DIF与应变率对数■分段函数式;同时,通过对比钢纤维增强水泥基材料(SFRCC)和普通混凝土材料,发现PVA-UHTCC材料的DIF应变率敏感性较低。最后,通过LS-DYNA软件模拟试件裂缝扩展和压碎破坏过程,更好地理解了PVA-UHTCC材料动态压缩破坏行为。 展开更多
关键词 PVA-UHTCC 数值模拟 动态压缩性能 HJC本构模型 SHPB系统 应变率效应 压缩破坏
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S500MC钢动态力学性能试验研究 预览
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作者 陈刚 王青权 杜洪军 《铁道技术监督》 2019年第5期27-30,共4页
为了得到S500MC钢的动态力学性能,分别对S500MC钢板样件进行0.1/s,10/s,100/s,1000/s等4个不同应变率水平的动态拉伸试验,得到不同应变率下的应力-应变曲线,并与其准静态试验结果进行对比。结果表明:S500MC钢具有较强的应变率效应,延展... 为了得到S500MC钢的动态力学性能,分别对S500MC钢板样件进行0.1/s,10/s,100/s,1000/s等4个不同应变率水平的动态拉伸试验,得到不同应变率下的应力-应变曲线,并与其准静态试验结果进行对比。结果表明:S500MC钢具有较强的应变率效应,延展性随着应变率的增加而提升;Cowper-Symonds模型可以对各应变率下的屈服强度和拉伸极限进行数值拟合。 展开更多
关键词 S500MC钢板 动态力学性能试验 应变率效应 Cowper-Symonds模型
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球形孔开孔泡沫铝的力学特性及准静态压缩变形机制 预览 被引量:1
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作者 王永欢 徐鹏 +1 位作者 范志强 王壮壮 《高压物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期1-8,共8页
对胞孔形态和尺寸较为一致的球形孔泡沫铝开展静-动态压缩实验,利用数字图像相关法研究了泡沫铝在准静态压缩过程中的宏观和介观变形机理。结果表明:球形孔泡沫具有明显的应变率效应,随着应变率的增加,平台应力及屈服强度增加,吸能效率... 对胞孔形态和尺寸较为一致的球形孔泡沫铝开展静-动态压缩实验,利用数字图像相关法研究了泡沫铝在准静态压缩过程中的宏观和介观变形机理。结果表明:球形孔泡沫具有明显的应变率效应,随着应变率的增加,平台应力及屈服强度增加,吸能效率也有所提高。由于胞元壁厚不均匀和孔壁缺陷的随机分布,泡沫铝在压缩过程中会出现多条局部变形带,单个胞孔表面在孔壁缺陷处也会出现应变集中带。胞元孔的变形模式主要有3种,轴向压缩、剪切、扭转加剪切复合变形,且整体变形带处的孔壁破坏模式以剪切变形为主,孔壁的变形模式又与孔壁自身厚度以及加载方向有关。 展开更多
关键词 数字图像相关 球形孔泡沫铝 准静态压缩 变形机制 应变率效应
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水泥砂浆应变率效应研究 预览
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作者 杨政文 李金柱 黄风雷 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期571-577,共7页
为分析试件长径比和应变率对水泥砂浆动态力学性能的影响规律,采用准静态实验测量了砂浆的单轴压缩强度、弹性模量以及泊松比.利用分离式SHPB压杆进行1维应力压缩实验,对水泥砂浆试件进行了回收和比较,获得了不同长径比水泥砂浆试样在... 为分析试件长径比和应变率对水泥砂浆动态力学性能的影响规律,采用准静态实验测量了砂浆的单轴压缩强度、弹性模量以及泊松比.利用分离式SHPB压杆进行1维应力压缩实验,对水泥砂浆试件进行了回收和比较,获得了不同长径比水泥砂浆试样在不同加载速率下的动态损伤破坏过程和应力应变曲线,研究了动态强度增强因子随应变率的变化规律.结果表明:动态压缩强度随应变率的增加而显著增大;试件直径相同时,厚度小的获得的动态强度增强因子要小于厚度大的;随着应变率提高,试件损伤增加,碎块尺寸越小,表明破坏能量随应变率的增加而提高. 展开更多
关键词 水泥砂浆 SHPB 动态强度 应变率效应 长径比
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高温下混凝土动态压缩行为细观数值研究 预览
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作者 金浏 郝慧敏 +1 位作者 张仁波 杜修力 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期70-78,118共10页
结合混凝土细观非均质性,考虑高温下细观组分力学性能退化效应及率效应的影响,建立了高温作用下混凝土动态压缩破坏行为及应变率效应研究的细观尺度数值分析模型。首先对混凝土热传导行为进行模拟,进而将“结果输出”作为“初始条件”... 结合混凝土细观非均质性,考虑高温下细观组分力学性能退化效应及率效应的影响,建立了高温作用下混凝土动态压缩破坏行为及应变率效应研究的细观尺度数值分析模型。首先对混凝土热传导行为进行模拟,进而将“结果输出”作为“初始条件”对混凝土动态力学行为进行细观模拟,模拟与已有试验结果的良好吻合验证了数值方法的可行性及准确性。在此基础上,研究了高温加热后混凝土动态单轴压缩破坏行为及细观破坏机制,揭示了高温作用对动态压缩强度放大系数的影响规律。结果表明:高温加热后,混凝土动态冲击破坏集中在力学性能薄弱的加载端;相比于应变率效应,温度退化效应对混凝土力学性能(如强度、割线模量)影响更为显著。 展开更多
关键词 混凝土 高温 动态压缩 应变率效应 细观尺度
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