材料在脉冲软X射线作用下的热-力学效应研究

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在"强光一号"脉冲加速器上进行了软X射线作用材料的热-力学效应研究.采用直线运动式冲量探头测量了材料的X射线喷射冲量.实验结果表明,在平均能量为0.48keV、平均脉宽为36ns的脉冲软X射作用下,对涂料A、涂料B和硬铝,在平均能润注量分别为160、134和127J/cm<2>时,它们的喷射冲量耦合系数分别为0.41、0.45和0.48Pa·s/(J·cm<-2>).
其他文献
在材料动态本构关系的研究中,不论是由波传播信息反求材料本构关系,即所谓解"第二类反问题",还是利用应力波效应和应变率效应解耦的方法(如SHPB技术),应力波传播实际上都起着关键作用.着重就Taylor冲击试验、长杆波传播试验、气炮平板撞击试验和SHPB试验中的应力波传播分析如何影响材料动态本构特性的确定等问题,结合不同材料的试验研究结果实例,进行分析讨论.
针对SHPB实验中试件的均匀化假设,运用三维瞬态动力学软件对SHPB系统进行了弹性、弹塑性数值模拟,根据计算结果讨论了SHPB实验中试件均匀化问题的分析方法,并根据一维弹塑性波理论对试件的均匀化过程进行了分析和讨论.
本文简要介绍了采用Cagniard-Hoop方法,并对Pekeris的部分积分方法加以改进,从而求得了垂直点源Lamb问题的具有一般性代数形式的精确解.
利用改进的Hopkinson技术,对C40、C100及其钢纤维增强混凝土的动态拉伸特性开展实验研究.(1)采用直杆试样,探讨混凝土材料在一维应力下的层裂拉伸强度;(2)采用圆盘状试样,研究混凝土材料在复合应力下的动态拉伸特性.试验结果表明:两种方法都成功地测得了混凝土材料的动态拉伸特性,未见动态抗拉强度随抗压强度(砼标号)的提高而增大;钢纤维的加入可以大大提高混凝土的抗拉特性.
基于一维弹性波初等理论总结了两弹性杆碰撞的各种情况,并利用特征法求出这些情况的解析解,得到了不同时刻杆内应力波的传播状况和碰撞分离时间等数据,在此基础上编写了两弹性杆碰撞问题的动画演示软件Tebc.该软件不但可利用动画方式清楚显示两弹性杆碰撞的全过程,还能根据教学及工程实际的需要给出计算公式特征线网络图.对该软件的关键技术与特点进行了详细介绍.
实验发现具有较大密度和较高速度的93W钨合金长杆模拟弹的穿靶深度反而比密度较小,速度较低的90W钨合金长杆弹的穿靶深度小.针对这一现象,本文从两材料在侵彻环境下的细观响应特性的差异上给出了有实验根据的合理分析,结论是90W在侵彻环境下较易于形成绝热剪切带,从而在弹头部发生"自锐化"效应所致.
利用Hopkinson压杆装置对一种钝感炸药进行了了动态压缩实验.实验采用了两种不同的加载技术,结果表明:采用传统SHPB技术无法有效测量炸药类脆性材料的动态变形行为;通过采用波形整形技术控制加载波形,可以使试样在变形过程中较好地满足应力均匀性条件并改善应变率恒定性状况,进而在试样总体变形少于1﹪、应变率水平在10s的情况下较真实地测得了被测炸药的应力-应变曲线.
利用分离式Hopkinson压杆装置,对三种粒径(3.5、15、20μm)的SiCp/2024铝基复合材料进行冲击压缩实验.结果表明,绝热剪切带易于在小尺寸颗粒增强的复合材料中形成.为了解释这种变形局部化的尺寸依赖现象,发展了一种具有细观变形机制的应变梯度依赖本构模型.研究发现,颗粒增强金属基复合材料的尺寸效应可以通过应变梯度效应表征.表现为:在相同的体积含量下,颗粒尺寸越小,材料中诱导的应变梯度
基于唐志平等提出的剪切波跟踪技术(SWT),应用电磁粒子速度计和双磁场IMPS测试技术较系统地研究了纤维增强水泥砂浆(FCEM)冲击下的响应.试验结果表明,其冲击绝热线有四个明显的临界点;A、B、C、D分别对应Hugoniot弹性限、材料剪切强度消失、孔洞崩塌点和密实材料的再压缩点.尤其是临界点B,在过去的研究工作中尚未被揭示.只有对S波进行了跟踪测量,才能最终确定.对冲击过程材料剪切强度的分析结
采用长杆弹直接撞击试件的SHPB压杆装置对EVA软质闭孔泡沫材料的冲击压缩响应进行了测试,获得了其在不同应变率下的应力-应变曲线.基于对测试结果结果的分析,对其在主应变率下压缩响应特性的机制及本构模型的建立进行了讨论.