周期分布缺陷对韧性材料高应变率拉伸碎裂过程的影响

作者：郑宇轩; 周风华; 胡时胜

来源：爆炸与冲击, 2013, 33(02): 113-119.

• 固体力学
• 初始缺陷
• 有限元法
• 韧性材料
• 缺陷控制碎裂
• 碎片数

为研究初始缺陷对材料高应变率碎裂过程的影响,采用有限元方法模拟了具有周期性几何缺陷的韧性金属圆杆在高应变率拉伸过程中的碎裂现象。模拟结果表明:(1)与无初始缺陷的韧性杆件相比,具有一定幅值的初始缺陷的杆件在同等拉伸速度下发生断(碎)裂的时刻一般提前;(2)初始缺陷对碎片的尺寸和大小分布影响明显,在一定的应变率范围内,周期性缺陷完全控制了韧性材料碎裂过程中产生碎片的个数,可称这个碎裂过程为"缺陷控制碎裂";(3)改变初始缺陷的空间间距和幅值,出现"缺陷控制碎裂"的应变率窗口将发生明显变化。进一步讨论了具有2种幅值的复合缺陷对拉伸碎裂过程的影响。

• 单位
  宁波大学; 中国科学院; 中国科学技术大学