2A12鋁合金本構(gòu)關(guān)系實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、材料的本構(gòu)關(guān)系，尤其是動(dòng)態(tài)載荷下的彈塑性本構(gòu)關(guān)系一直是材料與力學(xué)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。2A12鋁合金由于低密度高強(qiáng)度的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于航空、航天以及軍工部門等領(lǐng)域。隨著計(jì)算機(jī)和數(shù)值計(jì)算方法的發(fā)展，數(shù)值模擬成為研究工程中問(wèn)題的重要手段，但是材料的動(dòng)態(tài)本構(gòu)關(guān)系一直是束縛其發(fā)展的瓶頸。在常用數(shù)值模擬軟件AUTODYN的材料庫(kù)中，沒(méi)有提供國(guó)產(chǎn)2A12鋁合金力學(xué)性能方面的數(shù)據(jù)，用它進(jìn)行數(shù)值計(jì)算時(shí)只能用美國(guó)產(chǎn)相近成分的2024鋁合金代替，這樣會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2、產(chǎn)生影響。由此可見(jiàn)，研究在常溫和高溫環(huán)境中沖擊載荷加載條件下的2A12鋁合金的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能，并得到其本構(gòu)關(guān)系顯得十分重要。
　　本文首先簡(jiǎn)單介紹了材料的本構(gòu)關(guān)系，在塑性變形階段材料的應(yīng)變不僅與應(yīng)力有關(guān)，還受材料的加載歷史、應(yīng)變率和溫度影響。Johnson-Cook材料強(qiáng)度模型能夠描述材料應(yīng)變強(qiáng)化、應(yīng)變率硬化以及溫度軟化效應(yīng)，是金屬和合金材料常用的本構(gòu)方程，并被數(shù)值模擬軟件AUTODYN所使用。
　　其次，根據(jù)一維彈性波應(yīng)力波

3、傳播理論，從理論上闡明霍普金森壓桿實(shí)驗(yàn)方法的實(shí)質(zhì)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)并制作了高溫加熱電爐和測(cè)溫裝置，闡述了測(cè)溫裝置的原理。并利用它測(cè)量出了高溫加熱電爐內(nèi)的軸向溫度分布曲線，確定了恒溫區(qū)的長(zhǎng)度。從而證明用這個(gè)高溫加熱爐裝置進(jìn)行高溫動(dòng)態(tài)壓縮實(shí)驗(yàn)，可以保證試件溫度的均勻性。本文還討論了有關(guān)應(yīng)變片標(biāo)定的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)分析得到對(duì)應(yīng)變片測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行整體標(biāo)定要比對(duì)應(yīng)變片單獨(dú)進(jìn)行標(biāo)定所產(chǎn)生的誤差要小。對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所測(cè)量應(yīng)力波形的電磁干擾進(jìn)行了分析，通過(guò)調(diào)研找