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动态损伤演化的空间不连续性实验研究

彭辉 李平 裴晓阳 贺红亮 程和平 祁美兰

动态损伤演化的空间不连续性实验研究

彭辉, 李平, 裴晓阳, 贺红亮, 程和平, 祁美兰
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  • 对冲击加载下高纯铝的损伤演化进行了实验研究. 利用基于白光轴向色差的表面轮廓测试技术测试冲击加载“软回收”的样品截面, 对测试结果进行三维重构和损伤量化计算. 结果表明: 受到孔洞形核效应、尺寸效应和应力松弛作用, 在损伤演化早期, 损伤度随着空间的分布是不连续的, 除最大损伤度以外还存在一个次高峰. 在损伤演化后期, 受到贯穿作用的影响, 损伤度增量随空间的分布也是不连续的, 贯穿区域损伤度迅速增加, 损伤度曲线的次高峰特征消失.
    • 基金项目: 中国工程物理研究院科学技术发展基金重点项目(批准号: 2011A0201002)、国防基础科学研究计划(批准号: B1520110003)和国家自然科学基金(批准号: 11202196, 11172221)资助的课题.
    [1]

    Antoun T, Seaman L, Curran D R, Kanel G I, Razorenov S V, Utkin A V 2003 Spall Fracture (New York: Springer) pp1–20

    [2]

    Meyers M A, Aimone C T 1983 Prog. Mater. Sci. 28 1

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    Bread B R, Mader C L, Venable D 1967 J. Appl. Phys. 38 3271

    [4]

    Rinehart J S 1951 J. Appl. Phys. 22 555

    [5]

    Whiteman P 1962 Atomic Weapons Research Establishment Report AWRE-SWAN 10/61

    [6]

    Davison L, Stevens A L 1972 J. Appl. Phys. 43 988

    [7]

    Kanel G I 2010 Int. J. Fracture 163 173

    [8]

    Meyers M A, Traiviratana S, Lubarda V A, Benson D J, Bringa E M 2009 Jom 61 35

    [9]

    Wayne L, Krishnan K, DiGiacomo S, Kovvali N, Peralta P, Luo S N, Greenfield S, Byler D, Paisley D, McClellan K J, Koskelo A, Dickerson R 2010 Scripta Mater. 63 1065

    [10]

    Qi M L, He H L, Yan S L 2007 Acta Phys. Sin. 56 5965 (in Chinese) [祁美兰, 贺红亮, 晏石林 2007 物理学报 56 5965]

    [11]

    Besson J 2009 Int. J. Damage Mech. 19 3

    [12]

    Curran D R, Seaman L, Shockey D A 1987 Phys. Rep. 147 253

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    Molinari A, Wright T W 2005 J. Mech. Phys. Solids 53 1476

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    Tonks D L, Thissell W R, Schwartz D S 2004 AIP Conference Proceedings 706 507

    [15]

    Zhang F G, Zhou H Q, Hu J, Shao J L, Zhang G C, Hong T, He B 2012 Chin. Phys. B 21 094601

    [16]

    Fan D, Qi M L 2011 Adv. Mater. Res. 160–162 434

    [17]

    Qi M L, He H L 2010 Chin. Phys. B 19 036201

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    [19]

    Remington B A, Bazan G, Belak J, Bringa E, Caturla M, Colvin J D 2004 Metall. Mater. Trans. A 35 2587

    [20]

    Pruss C, Ruprecht A, Körner K, Osten W, Lcke P 2005 DGaO Proc. A1 106

    [21]

    Zurek A K, Thissell W R, Trujillo C P, Tonks D L, Henrie B L, Keinigs R K 2003 Los Alamos Sci. 28 111

    [22]

    Dongare A, Rajendran A, LaMattina B, Zikry M, Brenner D 2009 Phys. Rev. B 80 104108

  • [1]

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    Meyers M A, Aimone C T 1983 Prog. Mater. Sci. 28 1

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-05-27
  • 修回日期:  2013-07-18
  • 刊出日期:  2013-11-20

动态损伤演化的空间不连续性实验研究

  • 1. 北京理工大学, 爆炸科学与技术国家重点实验室, 北京 100081;
  • 2. 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, 绵阳 621900;
  • 3. 武汉理工大学理学院, 武汉 430070
    基金项目: 

    中国工程物理研究院科学技术发展基金重点项目(批准号: 2011A0201002)、国防基础科学研究计划(批准号: B1520110003)和国家自然科学基金(批准号: 11202196, 11172221)资助的课题.

摘要: 对冲击加载下高纯铝的损伤演化进行了实验研究. 利用基于白光轴向色差的表面轮廓测试技术测试冲击加载“软回收”的样品截面, 对测试结果进行三维重构和损伤量化计算. 结果表明: 受到孔洞形核效应、尺寸效应和应力松弛作用, 在损伤演化早期, 损伤度随着空间的分布是不连续的, 除最大损伤度以外还存在一个次高峰. 在损伤演化后期, 受到贯穿作用的影响, 损伤度增量随空间的分布也是不连续的, 贯穿区域损伤度迅速增加, 损伤度曲线的次高峰特征消失.

English Abstract

参考文献 (22)

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