张祖根
- 作品数：32 被引量：76H指数：4
- 供职机构：中国工程物理研究院流体物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国工程物理研究院基金河南省杰出青年科学基金更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术冶金工程金属学及工艺更多>>
- 超高应变率拉伸破碎铝的粒子尺寸测量被引量：1
- 2016年
- 材料在超高应变率下发生的动态拉伸破碎是冲击波物理领域的一个重要内容,受诊断技术限制,粒子尺寸直接测量的数据非常有限。基于脉冲激光同轴全息技术,建立了一套材料超高应变率破坏状态和破碎粒子诊断的高精度联合测量系统,利用该系统,成功开展了10^7～10^8/s超高应变率范围内铝的动态破碎粒子在位测量,获得了粒子尺寸分布数据。
- 李英华张林赵宇程晋明赵新才张祖根叶想平刘宁文蔡灵仓
- 关键词：粒子尺寸应变率全息
- 不同压力下单晶铜强度的分子动力学计算
- 作为精确构建材料物态方程(EOS)和高压本构方程的基本参量，材料在高压下的屈服强度在武器设计和航天工程中十分重要。对材料强度的研究是一个涉及宏观、微观和介观尺度的跨尺度问题，要深入认识材料的变形行为，准确预测材料在不同条...
- 张祖根
- 关键词：计算物理学分子动力学屈服强度剪切变形
- 文献传递
- 45钢薄壁圆柱管的冲击膨胀断裂机理研究被引量：2
- 2014年
- 采用改进型霍普金森压杆实验技术,对不同膨胀断裂状态的45号钢薄壁金属圆柱管进行了冻结回收,直接观测了薄壁金属圆柱管动态膨胀断裂过程中的裂纹萌生、扩展情况以及最终断裂模式等断裂演化特征。对冻结回收样品进行的金相显微分析完整观察到了裂纹萌生、扩展直至断裂的整个膨胀断裂过程,并得出以下结论:薄壁金属圆柱管在中应变率的膨胀断裂过程中,拉伸和剪切断裂机制起主导作用。裂纹萌生于外壁面,并由外向内扩展,断裂模式随加载应变率的提高逐渐由拉剪混合向纯剪切过渡。与爆轰加载的高应变率薄壁金属圆柱管断裂过程不同的是,随加载载荷的增加,薄壁金属圆柱管的断裂逐渐由拉伸断裂向剪切断裂过渡,而非绝热剪切断裂,这种差异的产生原因尚待研究。
- 叶想平李英雷张祖根
- 关键词：SHPB
- 激光加载锡的动态破碎颗粒尺寸(或质量)分布研究
- 破碎颗粒尺寸(或质量)分布规律是材料动态破坏研究的重要内容,而关于微层裂破坏的理论目前还十分有限。本文基于Grady能量破坏准则,结合前期固体动态断裂碎块尺寸分布规律研究结果,提出了材料微层裂破碎颗粒质量分布改进模型,并...
- 李英华张祖根李俊李牧阳庆国张林
- 关键词：应变率
- 文献传递
- 铜基粉末冶金多孔材料在高应变率下的力学性能及本构关系被引量：10
- 2003年
- 通过实验得出铜基粉末冶金摩擦材料在高应变率下的应力应变曲线 ,建立该材料的本构模型。在分离式Hopkinson压杆 (SHPB)上进行了该材料在 10 2 s～ 10 3 s应变率范围内的冲击试验 ,弹速范围为 4m s～ 15m s ,在透射杆上采用半导体应变计技术 ;在MTS实验机上做了该材料在 10 - 4 s～ 10 - 3 s应变率范围内的准静态实验 ,分别在应变为0 0 0 5、0 0 1、0 0 2、0 0 3 5时卸载再加载 ,以验证该材料的粘弹塑性特征。通过分析动态和静态实验曲线 ,发现该材料在应变率 3 0 0 s和准静态时有应变硬化效应 ,但在 5 0 0 s以上却反映出应变软化效应 ,得出该材料为含损伤非线性粘弹塑性材料 ,故提出用适应于脆性材料的粘弹塑性模型和粘塑性项的组合本构模型来拟合该材料应变弱化段的本构方程。所得结果可推广应用于类似烧结合金的材料。
- 刘建秀李蔚李蔚宋宇伟韩长生张祖根
- 关键词：多孔材料摩擦材料本构方程应变率
- 基于传统SHPB装置的SHTB实验装置设计
- 提出了一种在传统分离式Hopkinson动态压缩实验装置上实现动态拉伸功能的方法。通过设计动量分离/收集机构和改进压杆支撑装置即可实现动态压缩到动态拉伸功能的转换,实现了动态压缩与动态拉伸实验装置部件最大程度的共用,极大...
- 张祖根李英雷靳开诚
- 关键词：SHPB
- 文献传递
- 铜基粉末冶金(Cu-PM)摩擦材料冲击破坏机理研究被引量：1
- 2004年
- 研究了铜基粉末冶金摩擦材料在准一维应变和一维应变下的冲击破坏机理 ,对该材料在被动围压准一维应变和一维应变情况在分离式Hopkinson压杆 (SHPB)上做了 1 0 2 ～ 1 0 3 /s应变率范围内的冲击试验 ,试样尺寸为 :1 2× 6 ,弹速范围为 4～ 1 6m/s,通过试验得到了该材料的两种动态应力应变曲线 ,发现一维应变时 :(1 )该材料有应变率弱化效应。通过对试验后的样品进行微观组织分析 ,在冲击载荷下材料在短时间内大量吸能使承载能力下降 ,同时伴随硬质颗粒破碎 ,但没发现绝热剪切现象。 (2 )材料的初始裂纹和孔隙在冲击时形成大范围的多源裂纹及孔洞分布群并迅速扩展 ;失效模式为冲击脆性破坏。在准一维应变时 ,同样应变率下 ,该材料有应变率强化效应 ,反映出良好的金属合金性能 ,与静态下有相似之处。从电镜扫描图片看 ,材料在准一维应变下的密实性提高 ,裂纹的扩展缓慢。
- 刘建秀高红霞韩长生张祖根
- 关键词：粉末冶金摩擦材料
- 一种适用于大应变测量的被动围压SHPB实验技术
- 基于动态三轴被动加载实验技术,发展了一种可用于测量吉帕量级及以下体模量材料静水压～体应变关系的被动围压SHPB实验技术.在轴向应力有效性由SHPB实验设计保障的前提下,通过比较SHPB实验和被动围压SHPB实验测量的LC...
- 李英雷叶想平李英华张祖根蔡灵仓吴强戴诚达
- 关键词：冲击载荷数值模拟
- 文献传递
- 铜铁合金金属复合摩擦材料冲击破坏机理研究被引量：2
- 2004年
- 研究铜铁合金复合摩擦材料破坏机理。该材料在压制烧结时 ,已含有孔隙和裂纹 ,是一种含损伤材料 ;该材料在冲击下的破坏是滑移剪切破坏 ;裂纹的形成除初始裂纹外 ,冲击时裂纹首先沿着颗粒张开 ;同时也可看到铜在不同方向晶粒上的滑移线形貌 ;在裂纹的缝隙处有柔性连接 ,表示了该材料中金属合金在起作用。
- 刘建秀杨改云韩长生李英华张祖根
- 关键词：摩擦材料滑移线
- 平面碰撞与强激光加载下金属铝的层裂行为被引量：9
- 2016年
- 在轻气炮和神光Ⅱ强激光装置上开展了金属铝的层裂实验。针对激光打靶层裂实验中样品自由面速度剖面后期振荡容易丢失问题,改进靶设计,获得很好效果。利用轻气炮加载和强激光加载层裂实验应变率的显著差异,并通过数值模拟,讨论了在建立具有预测能力的理论建模中需要关注的损伤成核、演化与汇合问题中的材料特性与应变率相关特性因素。结果表明,对于我们以前建立的动态损伤与断裂模型,微孔洞成核的平均半径、阈值压力、成核速率相关参数以及微孔洞长大的阈值压力等具有材料特性属性,但微孔洞的表面能以及决定材料发生完全层裂的临界损伤度等具有明显的应变率效应。另外,分析还发现,虽然层裂强度具有明显的应变率效应,但是在样品层裂当地,样品由持续拉伸向收缩转变的临界行为,取决于一个很小的临界损伤,这个临界值很可能是材料常数,与应变率无关。
- 翟少栋李英华彭建祥张祖根叶想平李雪梅张林
- 关键词：碰撞金属铝层裂强激光
