不同侧限及荷载比例工况下泡沫金属冲击性能研究

泡沫金属在实际工程中往往承受复杂多轴加载工况,且受到突发性爆破等极端动荷载的影响,处于多轴动态复杂应力状态。目前,受实验条件限制,泡沫金属难以实现任意比例的真三轴动态实验。本文采用数值模拟方法,采用霍普金森杆和解析刚体,分别施加冲击荷载和侧限荷载,实现了泡沫金属真三轴动态实验,且实验过程中满足应力均匀性条件,同时,探究了不同侧限条件和侧向预压力比例对泡沫金属多轴冲击性能的影响。结果表明:沿着冲击方向施加2 MPa的预压力对应力幅值为200 MPa的梯形应力波双向冲击的泡沫金属冲击性能无明显影响;侧限约束的增强能提高泡沫金属抗冲击承载能力;当冲击变形模式主导胞孔结构变形时,泡沫金属三向预压力比例对其抗冲击能力无明显影响。

基于电容加载的频率选择表面传输特性研究

设计了圆环形缝隙有源频率选择表面(FSS)结构,研究了多种电容加载方式对圆环形缝隙FSS结构传输特性的影响。研究表明:单侧加载电容比无加载电容带宽更窄、中心频点低,随着电容值的增加,中心频点向低频移动;双侧加载电容比单侧加载带宽较窄、中心频点低;双侧加载不同电容值其带宽和中心频点在单侧加载与双侧加载相同电容值之间。

充填体-岩柱系统力学作用机理及声发射特性研究

为探究充填体和岩柱之间的相互作用机理,建立有侧限加载条件下的充填体-岩柱系统力学模型,对岩柱和充填体-岩柱两种不同类型试件进行单轴和有侧限加载试验,揭示两者的应力应变和声发射特性变化规律。得出以下结论:充填体-岩柱系统承载阶段可以分岩柱承载阶段、岩柱-充填体共同承载阶段、破碎岩柱充填体共同承载阶段;相对于粉砂岩单轴承载力提升了80%,并能够在岩柱破坏后具有较大的承载能力;该系统在岩柱完全破坏时有较为明显的声发射事件率和能量的上升趋势,可进行短期的邻近预报。