TC4钛合金动态Ⅱ型裂纹扩展速度与加载速度的关系研究

发布时间：2018-07-22 16:57

【摘要】：为了确定TC4钛合金动态II型断裂实验中的起裂时间,计算TC4钛合金在发生II型断裂时塑性区能量吸收和裂纹扩展的速度,使用分离式霍普金森压杆装置对TC4钛合金进行动态II型裂纹扩展实验。采用高速数字散斑相关方法获取观测点处位移-时间历程曲线,确定了动态II型裂纹扩展的起裂时间,并计算出裂纹扩展速度。使用ABAQUS/Explicit软件建立有限元模型与实验结果进行同工况比对,在确认模型准确性后采用不同的加载速度研究II型加载条件下的裂纹扩展形式差异,计算出不同加载速度下的II型裂纹扩展速度,并得出加载速度与II型裂纹扩展速度的关系式。
[Abstract]:In order to determine the initiation time of TC4 titanium alloy in dynamic mode II fracture experiment, the energy absorption and crack propagation velocity in plastic zone of TC4 titanium alloy during mode II fracture were calculated. The dynamic mode II crack propagation experiment of TC4 titanium alloy was carried out by using split Hopkinson pressure bar device. The displacement-time history curve at observation point is obtained by using high-speed digital speckle correlation method. The crack initiation time of dynamic mode II crack growth is determined and the crack propagation velocity is calculated. The finite element model established by Abaqus / explicit software is compared with the experimental results under the same working conditions. After confirming the accuracy of the model, the crack propagation forms under mode II loading are studied with different loading speeds. The mode II crack propagation velocities under different loading speeds are calculated, and the relationship between loading speed and mode II crack propagation velocity is obtained.
【作者单位】： 海军航空工程学院兵器科学与技术系;海军装备部;
【分类号】：O346.1

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本文编号：2138136