• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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HR2钢及几种铁基材料的冲击相变行为
唐小军, 胡海波, 李庆忠, 张兴华, 唐志平, 胡八一, 汤铁钢
2006, 26(2): 115-120. doi: 10.11883/1001-1455(2006)02-0115-06
利用双灵敏度VISAR测量了抗氢钢HR2、工业纯铁DT2和铁锰镍合金FeMnNi在一维应变冲击载荷下的自由面速度历史,结合受载样品的回收分析对其动载行为和断裂表现进行了分析。研究表明,在实验加载压力范围内DT2和FeMnNi样品的自由面速度历史呈现包括相变波在内的典型三波结构,而对HR2钢,尽管金相分析显示其加载前后样品的相组织已发生变化,但速度剖面呈现的仅是典型的弹塑性双波结构。分析认为溶质材料成分和初始相组织是无相变波的主要原因。从冲击相变和卸载逆相变角度解释了在等厚靶碰撞时DT2和FeMnNi材料中出现的多重层裂、浅表层裂现象。
关键词: 固体力学, 冲击相变, 双灵敏度VISAR, HR2抗氢钢, 铁基材料, 自由面速度, 层裂
纯铁材料的冲击相变与反常层裂
陈永涛, 唐小军, 李庆忠, 胡海波, 徐永波
2009, 29(6): 637-641. doi: 10.11883/1001-1455(2009)06-0637-05
采用VISAR、X射线衍射和金相处理联合测试分析技术,开展等厚对称碰撞实验,研究了纯铁材料的冲击相变与层裂行为特征。结果发现,冲击加载压力大于纯铁材料相变阈值(13 GPa)时,等厚对称碰撞样品发生反常2次层裂。结合相关文献的实验结果,从应力波相互作用的角度分析了反常层裂形成的原因,指出纯铁材料的冲击相变和卸载逆转变及引发的稀疏冲击波是导致反常2次层裂的物理机制。
关键词: 固体力学, 相变, 碰撞, 纯铁, 层裂
不同起爆方式下炸药驱动柱壳膨胀断裂的数值模拟
刘明涛, 汤铁钢, 胡海波2, 李庆忠, 胡秀章, 李永池
2014, 34(4): 415-420. doi: 10.11883/1001-1455(2014)04-0415-06
采用数值模拟方法,研究不同起爆方式下内部炸药对金属柱壳的加载历程差别。计算结果表明,不同起爆方式下柱壳内表所经受的压力载荷、做功历史显著不同,分析了引起差异的原因。提出一种半解耦数值方法,使柱壳网格划分得更细,可以模拟不同起爆方式下柱壳的膨胀破坏过程,通过理论分析说明了这种方法的合理性。
关键词: 固体力学, 剪切带, 起爆方式, 柱壳破裂
金属柱壳膨胀断裂的实验与数值模拟
任国武, 郭昭亮, 张世文, 汤铁钢, 金山, 胡海波
2015, 35(6): 895-900. doi: 10.11883/1001-1455(2015)06-0895-06
基于一端起爆的柱壳外爆加载装置,采用多普勒速度测量仪(DPS)及高速分幅相机联合诊断柱壳的膨胀断裂过程。实验获得了壳体表面的速度历史和膨胀变形、裂纹萌生扩展到爆轰产物泄露的动态图像。利用光滑粒子流体动力学方法(SPH)开展了对应的数值模拟,计算结果与实验结果吻合较好。实验与数值模拟结果系统地给出了冲击波入射柱壳角、爆轰波稀疏角、内壁速度压力历史及壳体变形应变、壳体断裂等物理信息。
关键词: 固体力学, 断裂, DPS, SPH, 柱壳, 速度历史
低相变阈值金属高压加载下的相变层裂特性
陈永涛, 李庆忠, 胡海波
2008, 28(6): 503-506. doi: 10.11883/1001-1455(2008)06-0503-04
采用激光速度干涉仪(VISAR)和X光联合测试技术,在冲击压力远高于相变应力加载下,实验研究低相变阈值金属FeMnNi合金的相变层裂特性,结果发现等厚对称碰撞加载下FeMnNi合金出现反常的层裂行为。针对该反常的层裂行为,利用塑性波、相变波、稀疏波和逆相变引发的稀疏冲击波的相互作用过程进行分析,结果表明,该实验状态下FeMnNi合金样品存在相变和逆相变行为,逆相变引发的稀疏冲击波是导致反常层裂行为的主要因素。
关键词: 固体力学, 层裂, 稀疏冲击波, FeMnNi, 相变, 逆相变