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原文传递 一种I型裂纹在爆炸荷载下动态断裂全过程参数的测试方法
专利名称: 一种I型裂纹在爆炸荷载下动态断裂全过程参数的测试方法
摘要: 本发明“一种I型裂纹在爆炸荷载下动态断裂全过程参数的测试方法”公开了一种在爆炸荷载下I型裂纹的动态起裂韧度、动态扩展韧度以及动态止裂韧度的测试方法,属于岩土工程技术领域,自主设计了大尺寸内部单裂纹圆盘试件构型,测试结果不受反射拉伸波与透射波的影响,适用于研究爆炸全过程的裂纹扩展速度、扩展行为。爆炸加载采用8#雷管,数值计算采用有限元差分软件AUTODYN,结果与试验基本一致。将荷载应力时程曲线输入到有限元程序ABAQUS,求得动态应力强度因子的时程曲线,通过裂纹的断裂时刻确定材料的动态断裂韧度。本发明的试件构型简单,易于加工,且试验过程简洁明了,操作方便,适于裂纹动态扩展行为研究及动态断裂韧度的测试。
专利类型: 发明专利
国家地区组织代码: 四川;51
申请人: 四川大学
发明人: 朱哲明;刘瑞峰;王蒙;李盟;刘邦
专利状态: 有效
发布日期: 2019-01-01T00:00:00+0800
申请号: CN201810227726.7
公开号: CN108844835A
分类号: G01N3/313(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N3;G01N3/313
申请人地址: 610065 四川省成都市武侯区一环路南一段24号
主权项: 1.此发明是基于爆炸荷载下的I型裂纹动态断裂韧度的测试方法。本方法特征在于利用大尺寸内部单裂纹圆盘试样,采用放置在炮孔处的8#雷管对试样进行爆炸加载,通过数据采集系统与粘贴在炮孔周围的径向、环向应变片测得的爆炸应力波电信号,并通过后数据处理软件将电压值转换成压力值;将实验得到压力时程曲线导入有限元程序ABAQUS,设置试件尺寸、材料参数及本构关系等参数建立1:1数值模型;根据数值软件计算数据,使用位移外推法计算试样预制裂纹尖端的动态应力强度因子,即根据I型裂纹近场的位移与应力强度因子的关系:整理得到应力强度因子与裂纹尖端质点的相对位移的关系:将计算的应力强度因子绘制成时程曲线,再根据实验中裂纹扩展计记录的裂纹断裂时刻,确定I型裂纹的动态断裂韧度。
所属类别: 发明专利
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