SHPB实验下弹塑性圆环动态响应的均衡与仿真研究

0 下载量 96 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 305KB PDF 举报
"本文主要探讨了弹塑性圆环在受到冲击载荷作用下的动态力学性能,由作者马秀娟在宁波大学力学与材料科学研究中心进行研究。研究方法采用实验与数值仿真计算相结合,具体针对圆环在Hopkinson压杆下的动态力-位移特性进行深入探讨。Hopkinson压杆实验中的关键假设是应力沿试件长度均匀分布,这意味着圆环需要在应力波传播过程中实现两端动态力的平衡,确保实验结果的准确性。 圆环在冲击载荷下,其作用力通过弯曲波和剪切波等非一维应力波形式传播,这使得其动态响应非常复杂。传统的实验研究方法,如落锤和分离式Hopkinson压杆,可能无法充分捕捉到圆环内部波的传播影响。赵亚溥和余同希等人的工作分别侧重于整体系统或单个圆环动态响应的某个方面,但并未全面考虑动态平衡问题。 本文通过将圆环视为等效材料试样,在SHPB试验装置上进行研究,旨在解决如何在SHPB冲击装置中准确测量微弱透射应力脉冲信号的问题,以及如何确保圆环在实验过程中始终保持动态力的均衡。为了达到这一目标,作者可能采用了特殊的设计或者数据处理方法来克服圆环与压杆之间波阻抗不匹配带来的挑战,从而获取更精确的动态力-位移关系。 此外,文章还涉及到了圆环在SHPB实验中的动态响应曲线获取、波阻抗匹配问题以及动态均衡条件的满足,这些都是研究的核心内容。通过实验和数值仿真的结合,本文有望提供一种有效的方法来理解和预测弹塑性圆环在冲击载荷下的行为,对于防撞减震装置的设计和优化具有重要的理论指导意义。" 该研究不仅关注圆环本身的力学特性,还涉及到实验技术的改进和应用,为后续相关领域的研究奠定了基础,展示了弹塑性圆环动态响应研究的前沿进展。