本文選題：層裂 + 超高應(yīng)變率�。� 參考：《物理學(xué)報(bào)》2017年04期

【摘要】：超高應(yīng)變率載荷下材料層裂特性研究對理解極端條件下材料動(dòng)態(tài)破壞特性具有重要意義.利用雙溫模型結(jié)合分子動(dòng)力學(xué)模擬研究分析了超高應(yīng)變率載荷下銅材料的層裂特性,發(fā)現(xiàn)當(dāng)應(yīng)變率在10~9s~(-1)—10~(10)s~(-1)內(nèi)時(shí),銅材料層裂強(qiáng)度在19 GPa附近波動(dòng).而當(dāng)材料發(fā)生沖擊熔化時(shí),銅的層裂強(qiáng)度下降到14.89 GPa.利用飛秒激光對銅樣品靶進(jìn)行沖擊加載,并利用啁啾脈沖頻譜干涉技術(shù)開展超快診斷,通過單發(fā)次實(shí)驗(yàn)測量獲得了樣品靶的自由面粒子速度演化歷史,結(jié)果未見表征樣品層裂的速度回跳和速度周期性振蕩信號(hào).結(jié)合沖擊動(dòng)力學(xué)理論得到樣品自由面附近最大加載壓強(qiáng)為8.18 GPa,小于超高應(yīng)變率載荷下銅材料的層裂強(qiáng)度.此外,對回收樣品掃描分析發(fā)現(xiàn),銅樣品未發(fā)生層裂且飛秒激光引起的沖擊波對樣品表面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了很大影響.
[Abstract]:The study of spallation characteristics of materials under ultra-high strain rate load is of great significance in understanding the dynamic failure characteristics of materials under extreme conditions. The spallation characteristics of copper materials under ultra-high strain rate loading were analyzed by double temperature model and molecular dynamics simulation. It was found that the spallation strength of copper materials fluctuated around 19 GPA when the strain rate was within 10 ~ 9 s ~ (-1) ~ (-1). However, the spallation strength of copper decreases to 14.89 GPA when the material melts under impact. Using femtosecond laser to load copper sample target and using chirped pulse spectrum interferometry to carry out ultrafast diagnosis, the evolution history of free surface particle velocity of sample target is obtained by single experiment. Results the velocity rebound and periodic oscillation signals were not found to characterize the spallation of the samples. The maximum loading pressure near the free surface of the sample is 8.18 GPA, which is less than the spallation strength of copper under ultra-high strain rate loading. In addition, it was found that no spallation occurred in copper samples and the surface structure was greatly affected by femtosecond laser induced shock wave.
【作者單位】： 中國工程物理研究院激光聚變研究中心等離子體物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：中國工程物理研究院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金(批準(zhǔn)號(hào):9140C680306150C68298,9140C680305140C68289)資助的課題~~
【分類號(hào)】：TG146.11

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本文編號(hào)：2026512