冲击强度对爆炸切割脆性材料的影响研究
2021-09-03邹德波
兵器装备工程学报 2021年8期
邹德波,赵 铮
(南京理工大学 能源与动力工程学院, 南京 210094)
1 引言
脆性材料具有较低的冲击强度,如玻璃、陶瓷、岩石等。脆性材料在受到拉伸、冲击等外力作用下,几乎不发生塑性变形,往往在弹性范围内就产生断裂破坏[1]。脆性材料被广泛应用于军事、民用建筑及宇航领域,有机玻璃(PMMA)作为具有代表性的脆性材料,常常用来作为研究航空和水下发射爆炸切割的对象。
黄小华[2]等对冲击荷载作用下泊松比对脆性材料破坏影响进行了近场动力学分析。结果表明冲击荷载一定时,材料泊松比的增大会导致脆性薄板起裂提前,抗冲击破坏能力变弱,冲击荷载较大时,泊松比的变化会对平行双裂纹脆性薄板的裂纹扩展路径产生明显影响。刁玉宏[3]等研究了T 应力对脆性材料初始裂纹起裂角的影响。孙强[4]等通过数字图像相关法(DIC),应用PMMA对爆炸加载条件下脆性材料的裂纹扩展规律进行了试验研究,结果表明爆炸加载条件下脆性材料裂纹扩展随能量积聚和释放呈循环阶梯式递减发展。程怡豪[5]等对脆性与塑性两类靶体材料进行了静阻力的本质进行了探讨。Li等[6]研究了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)在动态压缩载荷下的热力学行为。实验发现PMMA的压缩屈服应力随应变率(10-4s-1~10-3s-1)的增加而增加,材料的压缩行为从韧性向脆性转变。在文献[7]中,G’Sell等通过使用新型的视频控制测试系统,可以实时测量小体积元素中的3个主要应变分量,在拉伸试验的基……
登录APP查看全文
