冲击拉伸试验技术及其在镁铝合金上的应用

发布时间：2017-06-25 18:04

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【摘要】： 本文的研究内容主要分两部份，即旋转盘冲击拉伸试验技术的研究和镁铝合金动态力学性能的研究。 旋转盘冲击拉伸试验技术是研究材料在冲击拉伸载荷作用下的力学响应的实验技术，它的原理与分离式Hopkinson压杆一样，都是基于一维弹性应力波理论的。此装置的特点是在输入杆和撞块之间安装一近似理想弹塑性的金属短杆，其材料是率无关的。金属短杆不仅有产生应力脉冲的作用，而且还过滤了应力脉冲中的高频信号，本文通过试验研究了旋转盘冲击拉伸试验装置的入射脉冲的特性。本装置中试件的形状和连接方式可能会给试验结果带来原理误差，因此本文分别从试验和计算两个方面进行了研究，论证了旋转盘冲击拉伸试验系统的有效性和可靠性。在进行试验论证的过程中，详细介绍了用于此系统的标定和数据处理方法。 镁铝合金是一种常用的轻质航空航天结构材料。目前对它的研究主要集中于材料结构、电化学性质和静态力学性能等方面。本文利用分离式Hopkinson压杆和旋转盘冲击拉伸试验装置从冲击压缩和冲击拉伸两个方面研究了镁铝合金的动态力学性能。研究表明：它的流动应力即ε=0．005时的应力和强化规律基本上与应变率没有多大的关系；但失稳时的应力和失稳时的应变随着应变率发生一定的变化。镁铝合金的动态压缩和动态拉伸力学性能在强化规律以及失稳时的应力和应变上有一定的差异。在上述研究的基础上，，本文应用修改后的幂强化模型表征了材料的动态本构关系，得到失稳时的应力和应变与应变率之间的关系。
【关键词】：冲击拉伸 Hopkinson 镁铝合金 数值分析
【学位授予单位】：中国工程物理研究院北京研究生部
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2002
【分类号】：TG115.52
【目录】：

• 目录5-7
• 第一章 绪论7-16
• 1．1 引言7
• 1．2 本构关系7-10
• 1．3 材料动态力学行为的实验研究进展10-12
• 1．4 镁铝合金研究现状12-15
• 1．5 本文工作15-16
• 第二章 冲击拉伸试验技术16-25
• 2．1 概况16-19
• 2．2 分离式Hophnson拉杆实验原理19-21
• 2．3 拉伸试件及其联接21-22
• 2．4 系统应变片标定22-24
• 2．5 小结24-25
• 第三章 旋转盘冲击拉伸试验系统25-35
• 3．1 系统特点和组成25-26
• 3．2 试验系统的调试26
• 3．3 数据采集系统26-27
• 3．4 数据处理方法27
• 3．5 前置金属短杆及输入脉冲特性27-30
• 3．6 系统性能验证试验30-32
• 3．7 小结32-35
• 第四章 杆杆型冲击拉伸试验装置的数值分析35-45
• 4．1 前言35
• 4．2 软件介绍35-36
• 4．3 数学模型36-40
• 4．4 计算结果40-44
• 4．5 小结44-45
• 第五章 镁铝合金动态力学性能研究45-56
• 5．1 前言45
• 5．2 镁铝合金的动态拉伸力学性能45-50
• 5．3 镁铝合金的动态压缩力学性能50-53
• 5．4 小结53-56
• 第六章 总结与展望56-59
• 6．1 本文工作总结56-57
• 6．2 本文工作展望57-59
• 参考文献59-63
• 攻读硕士期间科研工作、论文发表63-64
• 致谢64

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 毛萍莉;刘正;王长义;王峰;;镁合金高速冲击载荷下的变形行为研究进展[J];材料导报;2012年07期

2 邹广平;唱忠良;王丹;董丹丹;王新征;;冲击拉伸实验装置的研制及其试验研究[J];实验力学;2012年05期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 陈刚;徐伟芳;陈勇梅;徐艾民;;921钢静动态缺口拉伸实验[A];第五届全国爆炸力学实验技术学术会议论文集[C];2008年

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 王长义;高应变速率下镁合金的动态力学行为及变形机制[D];沈阳工业大学;2011年

2 邹广平;金属材料动态断裂韧性的表征与测试[D];哈尔滨工程大学;2005年

3 陈刚;半穿甲战斗部弹体穿甲效应数值模拟与实验研究[D];中国工程物理研究院;2006年

4 吕丽华;横向冲击下三维纺织结构复合材料动态响应及有限元计算[D];东华大学;2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 王铸钢;材料动态强度的试验研究、数值模拟与机理探讨[D];清华大学;2010年

2 耿长刚;铝合金油箱壳体电磁成形复合冲压试验研究[D];机械科学研究总院;2006年

3 唱忠良;双气室间接杆—杆型冲击拉伸试验装置的研制与试验研究[D];哈尔滨工程大学;2007年

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本文编号：483011