国家空间碎片专题研究基金
- 作品数：22 被引量：170H指数：8
- 相关作者：庞宝君王立闻迟润强杨震琦管公顺更多>>
- 相关机构：哈尔滨工业大学中国工程物理研究院中国兵器工业集团更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术建筑科学一般工业技术更多>>
- 活性粉末混凝土高温后冲击力学性能研究被引量：9
- 2012年
- 利用分离式Hopkinson压杆系统,采用铅片作为整形器,分别对常温下、400℃、600℃及800℃高温过火后的RPC试样进行单轴冲击压缩实验。研究高温后钢纤维对RPC材料动态力学性能及吸能特性的影响规律。结果表明,高温过火前后钢纤维对RPC均有增强和增韧的作用。高温后因RPC塑性流动性能的增强,导致钢纤维的增韧作用减弱。RPC动态抗压强度高温后损失的速率高于韧性指标。分析RPC材料冲击压缩过程的能量机制,发现钢纤维提高了RPC的能量吸收率,因此能量吸收能力也得到了增强。利用SEM扫描电镜,从RPC材料微观结构变化的角度分析了其高温后宏观力学性能降低的原因。
- 王立闻庞宝君林敏张凯陈勇王少恒
- 关键词：活性粉末混凝土分离式HOPKINSON压杆动态力学性能吸能特性
- 高温后活性粉末混凝土SHPB试验研究被引量：2
- 2012年
- 利用分离式Hopkinson压杆(SHPB)系统,采用铅片作为整形器,分别对常温下及400,600,800℃高温过火后的活性粉末混凝土(RPC)试样进行单轴冲击压缩试验,研究应变率及温度对RPC材料动态力学性能及变形破坏特性的影响规律.结果表明:常温下及高温过火后,RPC材料的动态抗压强度、破碎程度及吸收能量均具有明显的应变率效应,而峰值应变、初始弹性模量及能量吸收率的应变率相关性较弱,且温度对应变率效应没有明显影响;高温过火后,不同应变率下RPC材料的动态抗压强度、初始弹性模量及能量吸收率均有所降低,而峰值应变增大.
- 庞宝君王立闻陈勇林敏张凯王少恒
- 关键词：活性粉末混凝土分离式HOPKINSON压杆动态力学性能
- JH-2模型及其在Al_2O_3陶瓷低速撞击数值模拟中的应用被引量：27
- 2010年
- 利用现有文献数据以及实验与数值模拟结合的方法得到了Al2O3陶瓷的Johnson-HolmquistⅡ(JH2)本构模型参数,并且基于这种含损伤的动态本构模型,采用LS-DYNA显式有限元软件对Al2O3陶瓷在低速撞击下的破碎过程进行了数值模拟,再现了试件的损伤演化与动态破碎过程。结果表明,Al2O3陶瓷在冲击载荷作用下,主要呈轴向劈裂状破坏;随着输入压缩波加载时间的减小,试件的破碎程度加剧;利用JH-2模型对Al2O3陶瓷在SHPB实验中的动态损伤演化过程的模拟结果与实验回收试件的破碎模式基本一致,从而验证了JH-2模型在模拟低速撞击下陶瓷动态破碎过程的有效性和可行性。
- 杨震琦庞宝君王立闻迟润强
- 关键词：AL2O3陶瓷
- 球形弹丸超高速正撞击薄板破碎状态实验研究被引量：13
- 2009年
- 利用闪光x射线照相系统拍摄了直径6．35mm的铝球以2．23～5．26km／s的速度正撞击薄铝板的过程并对该过程进行了分析，研究了弹丸从塑性变形到完全破碎的发展过程。给出了球形弹丸内部应力波传播的定性描述，提出弹丸形态变化包括3个阶段。在塑性变形阶段，弹丸变形随撞击速度和板厚的增大而增大；弹丸主体部分发生临界破碎时的撞击速度随薄板厚度增大而减小，当板厚超过一定值时，该速度基本相同，不受板厚影响；在完全破碎阶段，随撞击速度的增加，弹丸主体部分材料的径向速度增大，碎片尺寸减小，数量增多。
- 迟润强庞宝君何茂坚管公顺杨震琦朱耀
- 关键词：超高速撞击弹丸
- 橡胶材料的动态压缩性能及其应变率相关的本构模型被引量：17
- 2011年
- 利用Instron万能试验机与LC4超硬铝合金分离式Hopkinson压杆设备,对3种不同波阻抗的橡胶材料———炭黑母胶(Carbon Black Rubber)、硅橡胶(Silicone Rubber)和泡沫橡胶(Foam Rubber)在较大应变率范围(0.002～15 000s-1)内进行了单轴压缩实验,研究应变率对橡胶材料力学性能的影响。实验结果表明:3种橡胶的准静态与动态应力-应变曲线具有不同的应变硬化形式,且动态加载下随着应变率的增大,硬化效应逐渐增强;在准静态及高应变率(12 000～15 000s-1)压缩下,泡沫橡胶表现出多孔类材料压缩曲线的弹性、塑性崩塌及致密化3段特征。基于Rivilin应变能模型,构建了一个应变率相关的动态本构模型,模拟结果与实验结果吻合较好,可以用于描述较大应变率范围内3种橡胶的非线性应力-应变关系。
- 庞宝君杨震琦王立闻迟润强
- 关键词：橡胶分离式HOPKINSON压杆应变率效应
- 40vol%SiC_P/2024Al复合材料的动态压缩性能被引量：5
- 2010年
- 利用分离式霍普金森压杆(SHPB)研究了40%体积分数的SiCP/2024Al复合材料和基体材料2024Al在不同应变率下的动态压缩性能。在高应变率动态压缩时该复合材料与2024Al均表现出应变率不敏感,复合材料屈服应力高于2024Al;与2024Al的应变硬化性能不同,复合材料表现出应变软化性能。利用扫描电镜(SEM)观察动态压缩后复合材料试件的微观组织,发现试件内部出现一些孔洞、微裂纹以及一些增强颗粒的破碎等损伤现象,并且在较高应变率下基体呈现出明显的热软化甚至发生局部熔化,由此判断,在高应变率下SiCP/2024Al复合材料宏观应变软化的机制为内部损伤及基体热软化。将SiCP/2024Al复合材料与2024Al经400℃下烧蚀3 h后自由冷却至室温,利用SHPB再次进行测试,与烧蚀前的测试结果相比,2024Al的性能明显下降,而复合材料的性能变化较小,表现出比基体材料更好的抗高温稳定性能。
- 朱耀庞宝君石家仪杨震琦王立闻盖秉政
- 关键词：金属基复合材料
- X射线硬化对面密度测量灵敏度的影响被引量：2
- 2012年
- 利用蒙特卡罗方法分别研究了3种能量X光机的光子穿透不同厚度铝的硬化情况及3种能量光机作为光源测量面密度的过程,并开展了相关实验研究,根据模拟结果对比分析了不同能量光机X射线硬化对面密度测量灵敏度的影响,结果表明:对同种能量光机的光子而言,随着面密度变大,射线硬化程度越严重,导致测量灵敏度下降;光子能量越低,测量灵敏度随面密度变大下降越快,反之亦然;对于某一范围面密度被测物,调整X光机电压使X光子刚好穿透并形成有效图像,可获得最理想的测量灵敏度。
- 朱鹏飞叶雁李泽仁罗振雄刘振清李作友朱巍李军
- 关键词：面密度
- PVDF压电计的动态响应特性及其在橡胶材料SHPB实验中的应用被引量：6
- 2010年
- 通过夹心式PVDF(Polyvinylide Fluoride)压电计的动态分离式Hopkinson压杆(SHPB)标定实验,系统地讨论了传感器的动态响应特性,其中包括测量电路、PVDF表面应力集中、压电计的材料及结构特性和同一压电计受多次撞击对测试信号的影响,为PVDF压电计的制作工艺研究提供参考。利用标定好的压电计测试了橡胶材料在SHPB实验中的动态应力均匀过程。结果表明:调节并联电阻值可以提高压电计的传感精度;增大压电计的敏感面积可以减小因应力集中所造成的信号失真;材料的热粘塑性性质、摩擦效应等将使信号振荡幅度偏小;多次撞击对信号的加载与卸载段都将产生影响,但当传感器表面未发生明显损伤时,测试的应力平台平均值与真实信号近似相同。
- 庞宝君杨震琦王立闻迟润强
- 关键词：橡胶材料
- 高温处理后活性粉末混凝土动力学行为及本构模型研究被引量：8
- 2012年
- 利用分离式霍普金森压杆系统,采用铅片作为整形器,分别对常温下及400、600、800℃高温处理后的活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,RPC)试样进行单轴冲击压缩实验,研究高温后RPC材料的动态力学性能,建立高温处理后材料的率型本构模型。结果表明:经不同高温处理后的RPC材料的动态抗压强度和韧性指标均有较明显的应变率敏感性,而峰值应变、初始弹性模量受应变率影响不大;不同应变率下,400℃以上高温处理后RPC材料的单轴动态压缩力学性能有所降低。扫描电镜分析表明,高温处理后RPC材料微观结构的劣化是宏观力学性能降低的根本原因。对ZWT粘弹性本构模型进行了修正,修正后的模型适用于混凝土材料经高温处理后的率型本构关系的分析。
- 王立闻庞宝君陈勇张凯
- 关键词：分离式霍普金森压杆活性粉末混凝土高温动态力学性能本构模型
- 不同环境温度下铝球高速撞击纤维布/铝板组合防护结构试验研究
- 2022年
- 利用二级轻气炮发射铝球弹丸,在不同环境温度下高速撞击经过高低温交变和电子辐照作用的纤维布/铝板组合防护结构,研究环境温度、高低温交变与电子辐照对防护结构高速撞击损伤与防护特性的影响。用于模拟空间碎片的铝球弹丸直径为3.97 mm,撞击速度为1.4~3.53 km/s,撞击角度为0°,环境温度分别为-100℃、20℃和200℃。结果表明,高温环境、高低温交变与电子辐照可导致纤维布/铝板组合防护结构的高速撞击防护性能下降;低温环境可使纤维布/铝板组合防护结构的高速撞击防护性能提高;高温环境和高低温交变对纤维布/铝板组合防护结构的高速撞击防护性能的影响更加显著。
- 管公顺廖祥张铎
- 关键词：纤维布环境温度电子辐照
