张兴华
- 作品数:13 被引量:64H指数:6
- 供职机构:中国科学技术大学工程科学学院中科院材料力学行为和设计重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国工程物理研究院科技基金更多>>
- 相关领域:理学机械工程石油与天然气工程一般工业技术更多>>
- FeMnNi合金的冲击相变和层裂特性的实验研究被引量:9
- 2007年
- 对FeMnNi合金进行了轻气炮平板撞击实验研究,实验中材料发生了相变和层裂。得到的FeMn-Ni合金的相变阈值压力为6.3-6.9 GPa,远低于纯铁的相变阈值压力13 GPa,说明Mn、Ni合金元素的加入会极大的降低相变阈值。回收试样观测表明,当应力高于FeMnNi合金的相变阈值时,样品中可能产生二次层裂现象和浅表层裂新现象。实验结果还表明该合金相变后层裂强度没有明显的提高。
- 张兴华唐志平徐薇薇唐小军郑航
- 关键词:相变层裂VISAR
- HR2钢及几种铁基材料的冲击相变行为被引量:6
- 2006年
- 利用双灵敏度VISAR测量了抗氢钢HR2、工业纯铁DT2和铁锰镍合金FeMnNi在一维应变冲击载荷下的自由面速度历史,结合受载样品的回收分析对其动载行为和断裂表现进行了分析。研究表明,在实验加载压力范围内DT2和FeMnNi样品的自由面速度历史呈现包括相变波在内的典型三波结构,而对HR2钢,尽管金相分析显示其加载前后样品的相组织已发生变化,但速度剖面呈现的仅是典型的弹塑性双波结构。分析认为溶质材料成分和初始相组织是无相变波的主要原因。从冲击相变和卸载逆相变角度解释了在等厚靶碰撞时DT2和FeMnNi材料中出现的多重层裂、浅表层裂现象。
- 唐小军胡海波李庆忠张兴华唐志平胡八一汤铁钢
- 关键词:冲击相变铁基材料层裂
- 有限杆中不可逆相边界的传播规律及其应用被引量:3
- 2006年
- 采用一种简单混合物相变本构模型,对不可逆相变材料有限杆中的宏观相边界传播规律进行了研究。结果表明,界面和加卸载条件对杆中相边界的传播有重要影响,不同界面条件下杆中新相体积含量的最终分布呈现出不同的形态。还解释了相变Taylor杆碰撞实验中发现的新现象,提出了利用冲击方法制备对称型梯度材料的可能性。
- 徐薇薇唐志平张兴华
- 关键词:梯度材料
- 相变引起金属靶板异常层裂的应力波分析被引量:3
- 2009年
- 采用唐志平等提出的一种简单混合相相变本构模型,运用特征线分析方法,通过对靶板中弹塑性波和宏观相边界传播情况的分析,对一些异常层裂现象产生的机理给出了理论解释。分析表明,(逆)相变过程的发生会强烈地改变靶板中的冲击波波形,形成所谓的三波结构和稀疏冲击波,板中某些位置还可能出现驻定相边界,各波系间的相互作用更加复杂,从而可能导致一些特殊层裂现象的发生。
- 徐薇薇唐志平张兴华
- TiNi相变悬臂梁的横向冲击特性实验研究被引量:19
- 2007年
- 利用改装的霍普金森压杆装置对TiNi形状记忆合金圆截面悬臂梁进行了横向冲击实验研究,并与45#钢悬臂梁的实验结果进行了对比,目的是探索相变对结构动态响应的影响。结果表明:在同样冲击条件下,TiNi悬臂梁的吸能效率优于钢悬臂梁;发现冲击过程中,TiNi试件根部内侧可能形成局部"相变铰",使阻力曲线的斜率发生变化;卸载后"相变铰"消失,TiNi悬臂梁试件基本回复原状,钢试件则留下显著的残余变形。TiNi悬臂梁的冲击特性受热弹性马氏体相变和逆相变的支配,不同于传统的弹塑性机制。
- 唐志平卢艰春张兴华
- 关键词:冲击相变形状记忆合金
- 钢纤维增强水泥砂浆压剪联合冲击下动态剪切性能被引量:3
- 2006年
- 基于唐志平等提出的剪切波跟踪技术(SWT),对钢纤维增强水泥砂浆进行了冲击速度40m/s^270m/s倾斜角为0~20°的斜撞击试验。研究结果表明,在此冲击速度下,材料处于损伤状态和由损伤状态向孔洞崩塌过渡阶段。此结果与聚丙烯纤维增强水泥砂浆的实验结果进行对比,发现钢纤维体积含量为0.5%时,对压缩性能的增强效果并不明显,但相应的剪切波速明显增加;当钢纤维体积含量为1%时对压缩性能和剪切波速均有较大的提高。由于钢纤维与水泥砂浆基体的强度相差太大,剪切强度有一定的改善,但数据较离散。同时通过对剪切结果分析表明,采用剪切波,尤其是卸载剪切波来探测脆性材料内部动态损伤非常有效。
- 徐松林唐志平张兴华
- 关键词:冲击动力学
- 弹头冲击形状记忆合金悬臂梁实验的数值模拟
- 2010年
- 借助有限元软件ANSYS-LSDYNA,对弹头冲击伪弹性TiNi形状记忆合金(SMA)悬臂梁的实验进行了数值模拟研究。结果表明,计算所采用的SMA本构抓住了梁冲击响应的主要特征,较好地再现了实验中高速摄影机记录到的梁的运动过程以及应变片测得的波形;根据计算结果揭示了相变弯曲波的传播以及与自由端反射波相互作用的过程中相变区的时空演化规律,分析了相变铰的可回复与有限性两个特性及其对结构响应的影响,并提出了TiNi梁能量耗散的机制。
- 张兴华唐志平郑航
- 关键词:冲击相变形状记忆合金弯曲波能量耗散
- 横向冲击载荷下伪弹性TiNi合金矩形悬臂梁结构响应的实验研究被引量:8
- 2008年
- 利用改装的霍普金森压杆装置对伪弹性TiNi合金矩形截面悬臂梁进行了横向冲击实验研究。结果表明:冲击自由端时,只在根部附近产生一个相变铰,冲击梁中间某位置时,则可能在多处形成相变铰;相变铰形成时拉伸和压缩两侧应变存在一定的不对称性,但是差别并不明显;相变铰的形成与发展过程中,应变并不是单调增加的,而是带有波动性;卸载后相变铰消失,TiNi悬臂梁形状完全回复;自由振动前期,应变的平衡位置与挠度的平衡位置有一定偏离,并且这种偏离随着梁的振动逐渐减小直至消失。TiNi悬臂梁的冲击特性受热弹性马氏体相变和逆相变的支配,不同于传统的弹塑性机制。
- 张兴华唐志平李丹吴会民
- 关键词:冲击相变
- 偏振光直写相位光栅的实验分析被引量:2
- 2009年
- 设计了偏振光直写平台,基于此平台进行了相位光栅的刻写和研究.从实验上分析了不同的激光强度、偶氮高分子聚合物材料对相位光栅的衍射效率,重复刻写性,光栅表面起伏及偶氮聚合物折射率变化的影响.分析了光栅各衍射级次的偏振特性.这种相位光栅制作方法简便,刻写环境要求不高,室温下相对较稳定,而且光栅系数可以方便的调整,相比相位全息制作方法容易进行大范围光栅的刻写.在集成光学,光波导,光通讯领域有广泛的应用前景.
- 袁毅王克逸黄金堂张兴华
- 关键词:偶氮聚合物光致异构相位光栅
- 光栅信号电阻链高倍细分法的误差校正的研究被引量:9
- 2008年
- 常用的电阻链细分法在对光栅信号进行高倍细分时,电路结构会随着细分倍数的增加而变得很复杂。采用内部集成等值电阻链和比较器阵列的芯片LM3914代替细分电路中的电阻链和比较器阵列,可以有效地简化电路结构和提高细分倍数,但同时会引入非线性误差。本文通过对等值电阻链细分法引入的细分误差进行数学量化分析,并通过利用光栅信号合成误差校正信号将细分电路中的误差减小到0.3%以下,提高系统的精度和可靠性,实现了40倍细分。
- 张兴华王克逸
- 关键词:光栅