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国家自然科学基金(11172279): 作品数：11 被引量：34H指数：4; 相关作者：汤铁钢郭昭亮任国武刘仓理刘明涛更多>>; 相关机构：中国工程物理研究院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中国工程物理研究院科学技术发展基金更多>>; 相关领域：理学电子电信建筑科学更多>>

膨胀环实验平台及其在材料动力学行为研究中的应用被引量：4: 2016年; 分析了目前膨胀环实验技术的研究现状,介绍了本课题组搭建的电磁膨胀环和爆炸膨胀环实验平台,着重介绍了其原理和主要性能参数。爆炸膨胀环实验中提出了一种新的爆炸丝起爆方式,电磁膨胀环平台中使用了一种先进的三电极开关实现电流截断。膨胀环的传统研究方向为材料的断裂行为、破片的统计规律、材料的动态拉伸本构等,本课题组将其拓展到材料在冲击拉伸加载下的损伤演化规律、裂纹的扩展速度等研究领域。本文对膨胀环平台的主要应用研究进行了一个较全面系统的总结概括,并指出今后膨胀环平台应用研究的主要方向。; 刘明涛汤铁钢郭昭亮张振涛刘仓理

金属柱壳膨胀断裂的实验与数值模拟被引量：4: 2015年; 基于一端起爆的柱壳外爆加载装置,采用多普勒速度测量仪(DPS)及高速分幅相机联合诊断柱壳的膨胀断裂过程。实验获得了壳体表面的速度历史和膨胀变形、裂纹萌生扩展到爆轰产物泄露的动态图像。利用光滑粒子流体动力学方法(SPH)开展了对应的数值模拟,计算结果与实验结果吻合较好。实验与数值模拟结果系统地给出了冲击波入射柱壳角、爆轰波稀疏角、内壁速度压力历史及壳体变形应变、壳体断裂等物理信息。; 任国武郭昭亮张世文汤铁钢金山胡海波; 关键词：DPS SPH 柱壳

膨胀环受力历史对应力应变关系的影响: 2016年; 利用两类实验装置开展了无氧铜TU1膨胀环实验研究,发现:电磁膨胀环在加载阶段,样品受体力作用,满足均匀变形的假定;而爆炸膨胀环在加载阶段,样品内壁受面力冲击作用,不满足均匀变形的假定。针对这个差异,发展了一种考虑冲击阶段变形不均匀性的新方法,利用回收样品几何变形,将冲击阶段试样环内轴向塑性应变、径向塑性应变纳入等效塑性应变的计算中,通过修正后的方法更准确地获得了材料的应力应变关系。; 郭昭亮范诚刘明涛汤铁钢刘仓理; 关键词：应力应变关系高应变率无氧铜

Coupling of two-dimensional atomistic and continuum models for dynamic crack被引量：1: 2014年; A concurrent multiscale method of coupling atomistic and continuum models is presented in the two-dimensional system. The atomistic region is governed by molecular dynamics while the continuum region is represented by construct- ing the mass and stiffness matrix dependent on the coarsening of the grids, which ensures that they merge seamlessly. The low-pass phonon filter embedded in the handshaking region is utilized to effectively eliminate the spurious reflection of high-frequency phonons, while keeping the low-frequency phonons transparent. These schemes are demonstrated by numerically calculating the reflection and transmission coefficient, and by the further application of dynamic crack propa- gation subjected to mode-I tensile loading.; 任国武汤铁钢

爆炸丝线起爆装置研制及应用被引量：5: 2014年; 为实现低密度粉末炸药的线同步起爆,研制了一种爆炸丝线起爆系统。储能装置采用3个低感电容并联,总容量为12μF;采用200kV/100kA场畸变开关作为放电开关;触发器产生1.5kV脉冲经过高压脉冲变压器输出幅度大于40kV的高压脉冲触发开关。在储能电容器充电40kV下,电爆炸丝负载上获得了73kA的脉冲电流。采用高速分幅相机观测了爆炸丝爆炸过程图像,结果表明爆炸丝膨胀过程的同步性较好。该线起爆系统已成功应用于爆炸膨胀环实验。; 张振涛郭昭亮蒲国红王健温上捷梁川汤铁钢; 关键词：场畸变开关

多个金属环动态破碎统计规律的研究被引量：1: 2015年; 建立了开展多个金属环动态破碎研究的实验平台,详细介绍了该平台的实验装置布局、起爆系统和原理,并进行金属铝和铜的动态加载实验,通过对回收碎块的分析,得出金属碎块的断裂应变以及满足的统计分布。结果表明,该实验平台能够实现同时且稳定加载多个金属环,金属碎块数目和质量的统计规律可以通过Weibull函数拟合。; 任国武汤铁钢郭昭亮李庆忠; 关键词：统计分析

爆炸冲击隔震系统实验研究被引量：2: 2013年; 实验研究了由钢丝绳隔震器组成的爆炸冲击隔震系统在爆炸冲击下的响应及破坏机理,得到了爆炸冲击隔震系统的破坏模式;通过对比实验得到隔震系统效果的定量认识;最后用快速傅里叶变换对结果进行分析。结果表明:隔震系统能够比较显著地减弱低频振动的幅值,这对于结构减振有积极的意义,可以在爆炸塔等爆炸试验场所推广应用。; 宜晨虹陈石勇胡八一汤铁钢; 关键词：隔震系统 FFT 振幅

应力波与缺陷相互作用的宏观微观数值模拟被引量：1: 2014年; 分别利用LS-DYNA3D有限元程序以及分子动力学方法,从宏观与微观两个层次模拟在动态拉伸载荷作用下含有预置缺陷的薄板中的塑性区形成与演化过程,以及随之而来的动态失效行为。计算结果表明,动态加载下塑性区的形成是应力波与缺陷相互作用以及应力波与应力波相互作用的结果。宏观尺度的LS-DYNA模拟与微观尺度的分子动力学模拟展现出相似的物理特征,即动态载荷下裂纹将萌生在缺陷边缘的前端,然后与缺陷边界连接,最终导致整体破坏。; 郭昭亮任国武汤铁钢刘仓理; 关键词：应力波分子动力学

压杆材料对反射超压测量影响研究被引量：3: 2014年; 用有限元方法对应变式压杆压力传感器系统进行研究,研究3种不同材料的压杆对应变式压杆压力传感器测试结果的影响;数值模拟了不同上升前沿的梯形脉冲及三角形脉冲条件下不同材料压杆的响应误差.研究结果表明,铍压杆对测试结果的影响最小,铝合金压杆影响最大;另外,脉冲上升前沿和测量位置对测试结果的影响也很大.模拟结果对压杆材料的选择有一定参考价值.; 宜晨虹胡美娥于锦泉谷岩; 关键词：应力波压杆

爆炸与电磁加载下无氧铜环、柱壳的断裂模式转变被引量：4: 2017年; 考虑断面收缩率、局域断裂应变以及平均断裂应变,并基于电磁膨胀环、爆炸膨胀环(柱壳)实验平台,研究了高纯无氧铜(TU1)环及柱壳在高应变率载荷下的膨胀断裂行为。采用高速摄影技术拍摄柱壳外壁的膨胀断裂形貌演化过程,用于确定柱壳平均断裂应变;利用激光干涉测速技术获得样品径向膨胀速度历史,用于确定加载应变率;利用样品的全回收测量及微观表征,确定了无氧铜环、柱壳的局域断裂应变及断裂模式。实验表明,随着应变率的增加,TU1材料的平均断裂应变增加,断面的收缩程度加剧,并在应变率约为1.0×10~4s^(-1)附近会出现明显的断裂模式转变,断面收缩率出现量级上的跳跃,从10~0变化至约10~3,局域断裂应变呈现明显的分区现象。; 郭昭亮范诚刘明涛任国武汤铁钢刘仓理; 关键词：高应变率

国家自然科学基金(11172279)