PBX 炸药的拉伸断裂损伤分析

李俊玲; 傅华; 谭多望; 卢芳云

doi:10.11883/1001-1455(2011)06-0624-06

PBX 炸药的拉伸断裂损伤分析

doi: 10.11883/1001-1455(2011)06-0624-06

1.
中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理重点实验室,四川绵阳621900;
2.
国防科技大学理学院工程物理研究所,湖南长沙410073

基金项目:

国家自然科学基金项目(10672177,10872215,10902100)

国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(61383)

中国工程物理研究院科学技术重大基金项目(2009A0201008)

国防科技重点实验室基金项目(9140C6709020907,9140C6709021005)

详细信息

通讯作者:
李俊玲

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出版历程
- 刊出日期: 2011-11-25

FracturedamageanalysisofPBX

1.
NationalKeyLaboratoryofShock WaveandDetonationPhysics,InstituteofFluidPhysics,
2.
ChinaAcademyofEngineeringPhysics,Mianyang621900,Sichuan,China;

Funds:

NationalNaturalScienceFoundationofChina(10672177,10872215,10902100)

NationalBasicResearchProgramofChina(973Program)(61383)

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Corresponding author: LI Jun-ling

摘要

摘要: 采用巴西实验作为间接拉伸加载手段,研究了某PBX(polymer-bondedexplosive)炸药试样拉伸作用下的断裂损伤特性。发展了PBX炸药的光学制备技术,获得了试样在光学显微镜下的细观表面形貌和断裂损伤形貌,结合高速摄影和数字相关分析技术获得了试样的形变和破坏过程。实验结果表明该PBX炸药的静态拉伸强度低于3MPa,破坏应变也非常小。根据观测结果,运用晶体穿晶断裂和临界脱粘理论对PBX 炸药的拉伸断裂模式进行了分析,认为脱粘裂纹在加载早期即可成核;当晶体开始发生断裂后试样发生宏观破坏。颗粒尺寸较大的晶体容易发生穿晶断裂,颗粒尺寸很小的晶体则容易发生界面脱粘。
- 固体力学 /
- PBX炸药 /
- 巴西实验 /
- 细观断裂损伤 /
- 数字相关
Abstract: Thequasi-staticBraziliantestwasperformedontheMTSmachinetoinvestigatethetensile fracturemodesofthePBXspecimen.AnopticalpreparationtechniqueforthePBXspecimenwasdevelopedtoobtainmorevividmicrostructurefeaturesunderopticalmicroscopes. Andthedeformation anddamageevolutionsofthespecimenweregainedbyadoptingahigh-speedcameraandthedigital imagecorrelationmethod.ResultsshowthatthetensilestrengthofthePBXislessthan3MPaand itsfailurestrainisconsiderablysmall.Basedontheobservedresults,thetensilefracturemodesofthe PBXexplosivespecimenwereanalyzedbyapplyingtheGriffithfracturecriterionandtheinterface debondingtheory.Analysisrevealsthattheinterfacedebondingcrackwillinitiateintheearlystageof loadandthetransgranularfractureleadstothefailureofthespecimen.Largercrystalsareproneto crackthroughthemselves,andsmalleronescankeepthemselvesfromtrangranularcleavagefracture butonlydebondfromthebinders.
- olidmechanics /
- PBX /
- Braziliantest /
- micro-damageoffracture /
- digitalcorrelationtechnique