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摘要
对不同长度的完整AZ31B镁合金薄壁方管和A6063铝合金薄壁方管以及具有诱导特征的薄壁管进行不同应变率的轴向压缩试验研究。研究发现,压缩过程中镁合金薄壁管局部屈曲,进而断裂,其中在断裂阶段出现3种耐撞性能断裂模式,分别是水平断裂、斜向断裂和螺旋断裂。相比于铝合金方管,镁合金薄壁管的吸能效果较差。在上述研究基础上,进一步分析长宽比、应变率和诱导特征对薄壁管耐撞性能的影响。结果表明,随着长宽比从1增加到4,镁合金薄壁管的最大压缩载荷和整体吸能比以幂函数的规律减小,而铝合金薄壁管则基本保持不变。随着压缩速率从5×10-5增加到10m/s,镁合金薄壁管的主要耐撞性能参数以指数形式增加,而铝合金薄壁管则变化很小。此外,本文作者引入的圆孔和缝的诱导特征未明显提高镁合金薄壁管的吸能效果,因此,后期需要在薄壁管不同位置设计更多种类和尺寸的诱导特征来提高镁合金薄壁管的吸能比。
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