衝撃波による破壊力学の研究

冲击波断裂力学研究

基本信息

批准号：
03238201
负责人：
阿部博之
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

準ぜい性材料における非線形非定常衝撃波動と衝撃波形成・伝ぱの解析ならびに内部発熱と塑性ひずみ速度依存性を考慮した多軸構成則の検討に関する研究を実施し,以下の成果を得た。1.準ぜい性材料の一例として花崗岩を対象とし,連続体損傷材料モデルに基づく実験に立脚した多軸構成則を決定した。これを踏まえて当該材料における非線形非定常波動伝ぱの一次元問題を扱い,衝撃波形成過程を解析した。これにより入射波の負荷過程に関して,-dσ/d(ct/l)が時間の経過とともに少さくなる入射波において衝撃波の形成過程がより進行することを明らかにした。ここにσは応力,tは時間,lは平板材の幅であり,またcはマイクロクラックが形成される以前の材料における音速である。2.前年度までに,固体内を伝ぱする弱い衝撃波の解析に有効な一次元の構成式を提案し,その時間特性も検討した。その構成式は,ひずみ速度が10^3s^<-1>以上の転位の粘性抵抗が変形抵抗を支配する領域にも適用できることから,本年度においてはその構成式中の材料定数Kを転位の運動に対する粘性係数から決定できることを示した。また,それによりこれまで物理的意味の不明確だったその定数の物理的背景を明らかにした。さらに,その構成式を一般化することにより多軸応力状態に適用できる構成式を,力学3要素モデルを用いて導出した。3.衝撃力をうけた複合材料の動的構成関係の解明のために応力波伝ぱ速度が遅く熱伝導率の小さいCFRP試験片を用いて,塑性ひずみには繊維の動的面外変形による層間の応力等が大きな影響を及ぼすことを明らかにした。

考虑到非线性非定义的冲击波，冲击波形成和传记，以及对非线性非定义的冲击波和性材料的分析，对多轴配置规则进行了以下结果。。 1。作为准特异性材料的一个例子，花岗岩的目标是花岗岩，并且基于连续的身体损伤材料模型在实验中确定了多轴构型规则。基于此，对材料中非线性非定义波传记的一个维度问题进行了处理，并分析了冲击波形成过程。这表明，冲击波的处理过程将在入射波过程中进展得更多，这在入射波的加载过程中随着时间的流逝而少。在这里，σ是应力，t是时间，l是平板材料的宽度，C是在形成微裂纹之前先前材料的声速。 2。到上一年，我们提出了一个维度构型公式，该公式可有效分析弱冲击波转换固体并检查时间特性。配置公式可以应用于应变速度的粘度电阻为10^3S^<-1>或更高的区域，可以应用于抗变形电阻的区域，因此在这个财政年度，材料常数k在组成公式中，它表明它可以由粘性系数确定。它还揭示了尚不清楚物理含义的常数的物理背景。此外，可以使用三个机械三元素模型得出配置的概括，该配置公式可以应用于多轴应力状态。 3。为了阐明已震惊的复合材料的动态构型，应力波传输速度很慢，CFRP测试件具有较小的导热率。