金屬材料在高應(yīng)變率下的損傷演化及動態(tài)破壞研究項目摘要

研究納米尺度的硬質(zhì)點、氣泡，以及結(jié)構(gòu)相變等因素對金屬材料在高應(yīng)變率加載下?lián)p傷演化和動態(tài)斷裂的影響。采用多種實驗技術(shù)，包括：氣體炮和脈沖強激光加載手段，配合測量板狀樣品在沖擊波壓縮和卸載過程中的自由面速度歷史，X射線閃光照相觀測，以及軟回收樣品的細(xì)觀組織分析，獲取層裂破壞的演化發(fā)展信息?；趯嶒灲Y(jié)果，建立物理模型，開展數(shù)值模擬，預(yù)期對層裂破壞現(xiàn)象的物理過程和發(fā)展規(guī)律獲得較全面的理解和認(rèn)識。 2100433B

《高溫作用下泥巖的損傷演化及破裂機理研究》共分7章，主要講述了泥巖隨溫度升高和加載速率增加的力學(xué)性能變化規(guī)律；給出了高溫作用下泥巖試樣的組分與物相變化，揭示了高溫作用下泥巖宏觀破裂特征的微觀機制；針對所測泥巖巖樣的力學(xué)特性，給出了相應(yīng)的損傷本構(gòu)模型。全書結(jié)構(gòu)緊湊，內(nèi)容合理?！陡邷刈饔孟履鄮r的損傷演化及破裂機理研究》可供礦山生產(chǎn)、設(shè)計、科研單位的有關(guān)技術(shù)人員和相關(guān)院校師生參考使用。

本項目強調(diào)指出：在動載作用下，應(yīng)區(qū)分混凝土的材料強度（應(yīng)變率無關(guān)的材料性質(zhì)）和材料承載能力(材料的結(jié)構(gòu)性質(zhì)，應(yīng)變率相關(guān))這兩類性質(zhì)不同的概念；進(jìn)而將動態(tài)材料響應(yīng)與動態(tài)材料結(jié)構(gòu)響應(yīng)解耦，為構(gòu)建混凝土動態(tài)本構(gòu)理論和強度準(zhǔn)則提供新的物理機制?；?，首先，通過理論分析及實驗研究，驗證混凝土材料強度的應(yīng)變率無關(guān)性，而將通常所說的混凝土動態(tài)破壞強度應(yīng)變率效應(yīng)問題歸結(jié)為材料承載能力的應(yīng)變率效應(yīng)問題，即混凝土動態(tài)破壞強度的應(yīng)變率效應(yīng)只與材料的結(jié)構(gòu)性質(zhì)相關(guān)。其次，擬通過混凝土中基體/骨料界面裂紋動態(tài)擴展性質(zhì)以及應(yīng)力波在此界面處的反射、透射行為的研究，探討混凝土骨料破壞的加載率響應(yīng)行為，進(jìn)而確定混凝土動態(tài)破壞應(yīng)變率效應(yīng)的突變現(xiàn)象的物理實質(zhì)。最后，在前述兩項研究基礎(chǔ)之上，建立合理描述混凝土動態(tài)破壞應(yīng)變率效應(yīng)機理的數(shù)學(xué)表征體系。本研究結(jié)果還可為混凝土動態(tài)破壞尺度效應(yīng)及彈丸侵徹混凝土尺度效應(yīng)的研究提供理論基礎(chǔ)。 2100433B