利用反向Taylor杆撞击实验和数值模拟方法研究了30CrMnSiNi2A钢在高应变率冲击下的动态特性。首先,在Taylor杆冲击实验的基础上,采用Johnson-Cook本构模型和失效模型,对30CrMnSiNi2A钢的反向Taylor杆撞击进行了数值模拟,并将数值模拟结...利用反向Taylor杆撞击实验和数值模拟方法研究了30CrMnSiNi2A钢在高应变率冲击下的动态特性。首先,在Taylor杆冲击实验的基础上,采用Johnson-Cook本构模型和失效模型,对30CrMnSiNi2A钢的反向Taylor杆撞击进行了数值模拟,并将数值模拟结果与实验得到的杆件自由面速度曲线进行对比验证,两者吻合良好。然后,研究了不同长径比的30CrMnSiNi2A钢杆件对反向Taylor杆撞击实验中任意反射面激光干涉测速技术(velocity interferometer system for any reflector,VISAR)测试结果的影响,得到了适用于VISAR测试的Taylor杆长径比范围。最后,运用应力三轴度及损伤度分析了Taylor杆的断裂破坏机理和变形模式,得到了镦粗、蘑菇状变形、花瓣状开裂3种变形模式,并分析了杆件断裂破坏的原因。结果表明:Taylor杆撞击端中心破坏是由于材料受压引起,而撞击端边缘开裂是由于材料处于拉伸状态造成的,且断裂先从边缘开始。展开更多
文摘利用反向Taylor杆撞击实验和数值模拟方法研究了30CrMnSiNi2A钢在高应变率冲击下的动态特性。首先,在Taylor杆冲击实验的基础上,采用Johnson-Cook本构模型和失效模型,对30CrMnSiNi2A钢的反向Taylor杆撞击进行了数值模拟,并将数值模拟结果与实验得到的杆件自由面速度曲线进行对比验证,两者吻合良好。然后,研究了不同长径比的30CrMnSiNi2A钢杆件对反向Taylor杆撞击实验中任意反射面激光干涉测速技术(velocity interferometer system for any reflector,VISAR)测试结果的影响,得到了适用于VISAR测试的Taylor杆长径比范围。最后,运用应力三轴度及损伤度分析了Taylor杆的断裂破坏机理和变形模式,得到了镦粗、蘑菇状变形、花瓣状开裂3种变形模式,并分析了杆件断裂破坏的原因。结果表明:Taylor杆撞击端中心破坏是由于材料受压引起,而撞击端边缘开裂是由于材料处于拉伸状态造成的,且断裂先从边缘开始。
