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《沖擊載荷下圓環(huán)壓縮變形特性研究_楊茨》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、振動(dòng)與沖擊第34卷第11期JOUＲNALOFVIBＲATIONANDSHOCKVol．34No．112015沖擊載荷下圓環(huán)壓縮變形特性研究楊茨，徐松林，易洪昇(中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)中國(guó)科學(xué)院材料力學(xué)行為與設(shè)計(jì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，合肥230027)摘要:基于Johnson-Cook材料模型，應(yīng)用數(shù)值模擬的方法，研究了圓環(huán)件在沖擊載荷作用下的壓縮變形規(guī)律。得到了沖擊載荷下的摩擦系數(shù)－變形特性曲線，由此研究了不同載荷幅值(加載速度)、不同應(yīng)變率敏感系數(shù)下的圓環(huán)內(nèi)徑變化規(guī)律以及對(duì)臨界摩擦系數(shù)的影響。
2、結(jié)果表明:摩擦系數(shù)－變形特性曲線和準(zhǔn)靜態(tài)結(jié)果基本趨勢(shì)一致但有較大的差異，其中慣性效應(yīng)起主要作用，應(yīng)變率效應(yīng)則起著次要作用。另外，此過(guò)程存在著臨界摩擦系數(shù)，而應(yīng)變率效應(yīng)和慣性效應(yīng)對(duì)圓環(huán)的臨界摩擦系數(shù)影響不大，因此，臨界摩擦系數(shù)可以作為試件的內(nèi)在屬性，應(yīng)用于圓環(huán)的沖擊鍛壓工程。關(guān)鍵詞:沖擊動(dòng)力學(xué);Hopkinson壓桿(SHPB);圓環(huán)壓縮;動(dòng)態(tài)摩擦;應(yīng)變率效應(yīng);慣性效應(yīng)中圖分類(lèi)號(hào):O347文獻(xiàn)標(biāo)志碼:ADOI:10．13465/j．cnki．jvs．2015．11．023DeformationpropertiesofaringunderimpactloadingYANGCi，XU
3、Song-lin，YIHong-sheng(CASKeyLaboratoryofMechanicalBehaviourandDesignofMaterials，UniversityofScienceandTechnologyofChina，Hefei230027，China)Abstract:BasedonJohnson-Cookmaterialmodel，thedeformationpropertiesofametalringunderimpactloadingwerenumericallyanalyzed．Thefrictioncalibrationcurvesunderi
4、mpactloadwereobtainedandcomparedwiththequasi-staticresults．Theeffectsofdifferentloadingspeedsanddifferentstrainratesensitivitycoefficientsoncalibrationcurvesandcriticalfrictioncoefficient．Thecalculationresultsshowedthatthecalibrationcurvesunderimpactloadhavesimilartendenciesbutobviousdiffere
5、ncesinquantitycomparedwiththequasi-staticresults;bothstrainrateeffectandinertiaeffecthaveinfluencesoncalibrationcurvesduringaringspecimensubjectedtoimpactloading;theinertiaeffectplaysamajorrole，andtheinfluenceofthestrainrateeffectisnotveryobvious;furthermore，thereisacriticalfrictioncoefficie
6、ntduringtheringcompressionanditcanbeconsideredasanintrinsicpropertyofametalring，itkeepsaconstantunderdifferentconditions．Keywords:impact;SHPB;ringcompression;dynamicfriction;strainrateeffect;inertiaeffect對(duì)圓環(huán)件壓縮變形特性的研究最初起源于金屬加最小能量原理得到了圓環(huán)壓縮變形的理論解，即圓環(huán)工工業(yè)。圓環(huán)縱向壓縮時(shí)，隨著界面摩擦系數(shù)的不同，壓縮變形與圓環(huán)尺寸及端面摩擦系數(shù)之間的關(guān)
7、系，并存在著兩種變形模式:當(dāng)摩擦系數(shù)較小時(shí)，壓縮后內(nèi)徑在此基礎(chǔ)上得到了摩擦系數(shù)－變形特性曲線，Hill［3］擴(kuò)大，內(nèi)圓柱呈凹狀;當(dāng)摩擦系數(shù)較大時(shí)，壓縮后內(nèi)徑等對(duì)其結(jié)果進(jìn)行了改進(jìn)，相關(guān)準(zhǔn)靜態(tài)實(shí)驗(yàn)也驗(yàn)證了縮小，內(nèi)圓柱呈凸?fàn)?。利用這一特性，常用圓環(huán)壓縮實(shí)Avituzr的理論解的合理性。圓環(huán)墩粗實(shí)驗(yàn)成為了研究驗(yàn)來(lái)簡(jiǎn)單測(cè)量壓板和試件端面之間的摩擦系數(shù)。實(shí)驗(yàn)金屬材料表面摩擦特性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)之一。Male等［4］進(jìn)［1］和理論證明，圓環(huán)與壓板之間的摩擦系數(shù)的大小比［5］行了準(zhǔn)靜態(tài)實(shí)驗(yàn)得到實(shí)驗(yàn)?zāi)Σ翗?biāo)定曲線。S
