基于Hopkinson压杆的M型试样动态拉伸实验方法研究

摘要：

采用传统分离式Hopkinson压杆进行M型试样的动态拉伸实验,可避免试样与杆的连接问题,但该方法并未得到发展和验证.本文中,采用有限元数值分析和实验方法,对M型试样动态拉伸实验进行分析和改进.结果 表明:(1)改进的封闭M型试样,可以增强试样整体刚度,有效减少试样畸变引起的附加弯矩对拉伸标段的影响,方便通过Hopkinson压杆加载实现一维拉伸变形;(2)采用试样刚度系数修正法,可消除M型试样整体结构的弹性变形对测试的影响,精确获得试样拉伸标段的塑性应变;(3)高加载率下,建议采用波形整器加载,可显著减少试样结构引起的载荷震荡现象、改善两端的应力平衡,获得准确的动态拉伸应力应变曲线,实现5 900 s-1甚至更高应变率下的动态拉伸实验.研究方法可为M型试样拉伸实验设计和应用提供参考.

关键词：M型试样、动态拉伸、Hopkinson压杆、高应变率、应力应变曲线

所属期刊栏目：40

分类号：O347.4(固体力学)

资助基金：国家自然科学基金11672143

在线出版日期：2020-09-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：110-120