極端沖擊條件下玻璃介質(zhì)中的破壞波研究.pdf

1、論文在實(shí)驗(yàn)分析的基礎(chǔ)上認(rèn)為:玻璃試件表面的原生微裂紋在沖擊波壓縮下啟裂、生產(chǎn),并沿最大剪切應(yīng)力面向材料內(nèi)部擴(kuò)展、傳播,所形成的破壞波是一個(gè)導(dǎo)致材料完全損傷的運(yùn)動(dòng)邊界.在此基礎(chǔ)上,論文提出了一種由偏應(yīng)力沖量所決定的損傷累積模型,并引入Heaviside函數(shù)來(lái)描述破壞延遲現(xiàn)象;然后從唯象損傷力學(xué)出發(fā),在沒(méi)有任何等效性假設(shè)的前提下,得到考慮各向同性損傷的本構(gòu)關(guān)系;進(jìn)而根據(jù)提出的損傷累積模型和損傷本構(gòu)關(guān)系并結(jié)合特征線法、有限元法對(duì)K9玻璃試件中

2、破壞層及壓縮區(qū)域的累積損傷場(chǎng)進(jìn)行了分析;模型中的材料參數(shù)根據(jù)沖擊實(shí)驗(yàn)測(cè)定的破壞波速度來(lái)確定.在分析沖擊波與破壞波的相互作用時(shí),發(fā)現(xiàn)了反射稀疏波在破壞層邊界再次反射后破壞波速度下降的現(xiàn)象.為了與Partom的自持續(xù)破壞波模型相比較,論文用差分法根據(jù)損傷累積模型和自持續(xù)破壞波模型對(duì)ZF1玻璃試件進(jìn)行了應(yīng)力、應(yīng)變及位移分析,并數(shù)值模擬了試件中沖擊波和破壞波的傳播與相互作用過(guò)程.與Partom的自持續(xù)破壞波模型相比,損傷累積模型具有明確的物理意