RDX基PBX炸药的力学行为和损伤模式

利用电子万能实验机和分离式霍普金森压杆对RDX基PBX炸药进行了实验,获取了不同应变率(10-3～103s-1)下的应力-应变曲线,用扫描电子显微镜(SEM)分析了RDX基PBX炸药的微观损伤模式。结果表明,RDX基PBX炸药的力学性能具有明显的应变率效应,失效应力和失效应变均随着应变率的增加而增加。准静态压缩时,试样沿轴线方向开裂,以界面脱粘为主要的损伤模式;而冲击压缩时,试样依然保持原有的块状结构,界面脱粘和晶粒破碎两种损伤模式并存。

动态加载下不同特性浇注聚合物粘结炸药的力学响应研究

利用力学实验机、分离式霍普金森压杆和落锤对不同特性的聚合物粘结炸药(PBX)进行了实验,获取了静态开放加载(1mm/min、5mm/min、10mm/min)和动态围压加载下(800s^(-1)、1200s^(-1)、1800s^(-1))的应力-应变曲线,用扫描电子显微镜(SEM)分析了不同特性PBX的损伤模式。结果表明:不同力学特性的PBX都具有明显的应变率效应。对同一种PBX采用围压动态加载获得的弹性模量是开放静态加载弹性模量的数百倍。落锤从同一落高撞击不同弹性模量PBX时,弹性模量大的PBX上采集获得的应力峰值也大。

碳纤维单向带复合材料的静动态力学性能研究

随着碳纤维材料在诸多领域的应用日益广泛,其细观承载结构导致的各向异性及应变率效应也逐渐引起研究人员的重视。针对性地研究了碳纤维单向带复合材料的各向异性力学特性。采用材料静态与动态力学试验机对纤维方向为0°和90°的样件进行了静、动态力学测试,结合数字图像相关方法与复合材料细观结构特征,分析了其静、动态力学参数及变形行为,为之后的应用设计及仿真分析提供了物理依据与力学结果。试验结果表明,碳纤维单向带材料在相同纤维方向不同应变率测试条件下的力学行为趋势基本一致,屈服强度和抗拉强度随着应变率的升高均有升高趋势。0°与90°加载方向表现为强各向异性:弹性模量分别为99.7和6.0GPa,泊松比分别为0.33和0.012,抗拉强度分别为1950和71MPa。