無論在民用還是軍事領(lǐng)域中,鋼材料在其服役期間會承受諸如爆炸、高速沖擊等動態(tài)問題,因此其動態(tài)斷裂性能的研究對提高結(jié)構(gòu)的安全性有著極其重要的作用。同時,動態(tài)加載條件下,材料的斷裂韌性的測試方法及標(biāo)準(zhǔn)也一直是斷裂力學(xué)的研究熱點。本文對Q345和40Cr兩種鋼材料的緊湊拉伸試樣進行了準(zhǔn)靜態(tài)和動態(tài)斷裂實驗,其中動態(tài)測試是基于分離式霍普金森拉桿實驗裝置,并獲得材料在不同加載速率下的動態(tài)斷裂韌性。同時應(yīng)用有限元軟件對動態(tài)實驗過程進行了模擬,研究了夾具加載方式對實驗的影響。詳述如下:（1）采用萬能實驗機對材料的基本力學(xué)參數(shù)進行測試,采用疲勞實驗機為緊湊拉伸試樣預(yù)制疲勞裂紋,并進行準(zhǔn)靜態(tài)拉伸實驗,獲得不同厚度材料的準(zhǔn)靜態(tài)斷裂韌性值。（2）采用霍普金森拉桿實驗裝置對Q345和40Cr鋼材料的緊湊拉伸試樣進行動態(tài)拉伸斷裂測試,通過改變連接短桿的截面直徑來獲得不同加載速率下的動態(tài)斷裂韌性,并與準(zhǔn)靜態(tài)實驗值做出對比。同時針對不同裂紋長度的試樣進行了實驗,發(fā)現(xiàn)試樣預(yù)制疲勞裂紋長度越長其動態(tài)斷裂韌性越小。（3）對動態(tài)實驗過程進行有限元仿真,對比實驗和仿真結(jié)果的波形曲線,以證明仿真方法合理,并觀察裝置和試件中的應(yīng)力分... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

裂紋的力學(xué)特征分類圖[fll全研窮的內(nèi)交卞尊右烤逍J陣斷烈六學(xué)?

J積分的回路

圖 2.1 試樣的基本尺寸及試樣照片 首先應(yīng)該對試件進行打磨，并在試件上標(biāo)記出原始標(biāo)距。實驗設(shè)備-5500R 萬能實驗機，裝夾過程需注意保證試件軸線和實驗機夾頭軸線共線載力作用于試件軸線。實驗設(shè)置橫梁位移速率為 0.5mm/min，每種材料進


本文編號：3220164