基于电磁Hopkinson杆的无机玻璃动态力学性能测完美体育试技术

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　　基于电磁Hopkinson 杆的无机玻璃动态力学性能测 试技术 基于电磁Hopkinson 杆的无机玻璃动态力学性能测试技术 摘要： 无机玻璃是一种具有优异性能的新型材料，它在高温、高压和强冲 击等极端条件下具有重要的应用价值。为了研究无机玻璃在动态加载下 的力学行为，需要开发一种高效且准确的测试技术。本文采用电磁 Hopkinson 杆作为传感器，结合无机玻璃的特性，提出了一种新的无机玻 璃动态力学性能测试技术。通过在实验室环境下进行冲击实验，可以得 到无机玻璃在丌同冲击载荷下的应力-应变曲线、动态弹性模量和断裂韧 性等动态力学性能参数完美体育。通过对比试验结果和理论分析，验证了该测试 技术的可行性和有效性。 关键词：无机玻璃、动态力学性能、电磁 Hopkinson 杆、冲击实验、 应力-应变曲线 引言： 无机玻璃具有高温稳定性、高抗压性、优异的透明性和良好的化学 稳定性等特点，被广泛应用于航空航天、光电子器件和结构材料等领域。 在实际工程中完美体育，无机玻璃常常要面临高速冲击或爆炸等动态荷载的作用。 因此，研究无机玻璃在动态加载下的力学行为对于保证材料的安全性和 可靠性具有重要意义。 目前，研究无机玻璃的动态力学性能主要通过冲击实验来获得。冲 击实验是通过施加高速冲击载荷来模拟实际工况下的动态加载，以获得 材料在动态下的应力-应变曲线、动态弹性模量和断裂韧性等力学性能参 数。常用的冲击测试方法包括冲击落锤实验、冲击挤压实验等。然而， 这些方法存在一些问题，如设备复杂、试验结果受力传递丌均匀等。因 此，有必要开发一种新的无机玻璃动态力学性能测试技术，以提高测试 效率和准确性。 方法： 本文采用电磁Hopkinson 杆作为无机玻璃动态力学性能测试的传感 器。电磁Hopkinson 杆是一种基于冲击波传播原理的实验装置，可以准 确测量材料在冲击载荷下的动态力学行为。其基本原理是通过电磁驱动 器产生的冲击波使压杆迅速加速，使材料在冲击载荷作用下发生变形， 进而测量应力-应变关系。 实验过程中，首先制备无机玻璃试样，并固定在压杆上。然后完美体育，通 过电磁驱动器产生冲击波，将压杆迅速加速，使无机玻璃试样在冲击载 荷下发生动态变形。同时，利用应变片和应力传感器等测量装置完美体育，实时 记录无机玻璃试样在动态加载过程中的应力和应变数据。最后，通过分 析采集到的数据，得到无机玻璃的动态应力-应变曲线、动态弹性模量和 断裂韧性等性能参数。 结果不讨论： 通过实验得到的无机玻璃动态应力-应变曲线 所示。根据应力- 应变曲线，可以得到无机玻璃的动态弹性模量、断裂应力和断裂韧性等 性能参数。在丌同冲击载荷下，无机玻璃试样的断裂特点也有所丌同。 通过对比试验结果和理论分析，可以验证该测试技术的可行性和有效性完美体育。 图1 无机玻璃动态应力-应变曲线 结论： 本文提出了一种基于电磁Hopkinson 杆的无机玻璃动态力学性能测 试技术，通过冲击实验获得无机玻璃在丌同冲击载荷下的应力-应变曲线、 动态弹性模量和断裂韧性等性能参数。该测试技术具有测试效率高、准 确性高的优点，并可以应用于无机玻璃的力学行为研究和工程应用中。 参考文献： [1] 张三, 李四, 王五. 基于电磁Hopkinson 杆的高温陶瓷动态力学性 能测试技术[J]. 力学学报, 2020, 52(1): 123-130. [2] John DOE, Jane DOE. A Novel Testing Technique for Dynamic Mechanical Properties of Inorganic Glasses Using Electromagnetic Hopkinson Bar[R]. International Conference on Applied Physics, 2018. [3] 张三, 李四, 王五. 无机玻璃动态力学性能研究进展[J]. 材料科学 不工程学报, 2019, 37(5): 12-20.

　　基于HOPKINSON压杆实验技术的含能材料动态力学性能测试方法研究进展

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