高应变率下金属柱壳动态变形及形成破片特性研究

• 作者: 卢海涛 朱建军 李伟兵 李文彬 王晓鸣 袁书强 郑宇
• 来源期刊: 兵工学报
• 学科: 工学
• 关键词: 兵器科学与技术 动态变形 膨胀断裂 稀疏波 破片质量分布 高应变率
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 页码范围: 1933-1941
• 页数: 9页
• 分类号: TJ410.3+3
• 字数: 3452字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-1093.2017.10.008

摘要

针对高应变率下金属柱壳动态变形及断裂响应问题,以50SiMnVB钢和40CrMnSiB钢壳体材料为研究对象,应用超高速摄影技术以及Autodyn数值模拟软件研究了壳体在高应变率下的动态变形过程.获得了壳体外壁自由面径向位移以及速度变化规律,并对回收所得破片的尺度分布规律以及断裂特性进行了分析.结果表明:壳体内部裂纹贯穿整个壁厚发生在20 ～25 μs之间;40CrMnSiB钢壳体达到的稳定速度比50SiMnVB钢壳体提高了8.1％;试验回收所得壳体环向方向断裂形成的破片宽度变化呈正态分布,且40CrMnSiB钢壳体形成的破片质量在0.1g以上数目比50SiMnVB钢壳体增加了49％,破碎程度更加严重.