衝撃波による破壊力学の研究

冲击波断裂力学研究

• 批准号: 04222202
• 负责人: 坂 真澄
• 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: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04222202/
• 关键词: 衝撃波; 破壊力学; 準ぜい性材料; マイクロクラック; 塑性ひずみ; 構成則; き裂; 非線形問題

準ぜい性材料における二次元衝撃波の形成条件の検討ならびに延性材料における断熱せん断帯の発生条件と破壊への発達機構の検討を実施し,以下の成果を得た。1.平板材表面の部分領域に与える衝撃圧縮応力において,その強さを与える圧縮力をP(t)としたとき,入射波の負荷過程に関し,その持続時間が短く,|dP(t)/d(ct/l)|が時間の経過とともに小さくなる入射波において表面波による衝撃波の形成過程がより進行することを明らかにした。さらに入射波の除荷過程に関して,その持続時間時間が長く,|dP(t)/d(ct/l)|が時間の経過と共に大き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するとともに,入射波の最大圧縮力に関し,その絶対値が大きいほど,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cはマイクロクラックが形成される以行の材料における音速であり,tは時間,lは板幅である。2.はじめに,非晶性高分子材料の一種であるポリ塩化ビニルの圧縮試験から,ひずみ速度に応じて形状記憶の回復量に違いがあることを明らかにした。そこで,この性質を利用し,衝撃せん断を受けた試験片内に生じる断熱せん断帯の温度領域に発生する温度上昇を評価した。その結果,断熱せん断帯は塑性変形がかなり進行したのち発生することを明らかにし,またそのせん断帯貫通試験片に対する記憶の回復試験結果から,せん断帯の両側それぞれにせん断帯の幅程度に変形が残留することを明らかにした。したがって,その領域においてはポリ塩化ビニルのガラス転移温度以上の約100℃以上となったと思われ,またせん断面付近に,溶融した痕跡が観察されることからせん断帯ではポリ塩化ビニルの溶融温度以上の約200℃以上になっていると推定される。

Quasi ぜ い materials に お け る formation conditions of secondary yuan blunt shock wave の の beg な 検 ら び に ductile materials に お け る break hot せ ん broken 帯 の 発 living conditions と broken 壊 へ の 発 of institutions の beg を 検 be し, the following の results を た. 1. の flat plate surface parts with え に る blunt shock 圧 shrinkage force 応 に お い て, そ の strong さ を and え る を 圧 shrinkage force P (t) と し た と き, incident wave の load process に masato し, そ の が 続 time short く, | dP (t)/d (ct/l) | が time の 経 too と と も に small さ く な る incident wave に お い て surface wave に よ の る blunt shock wave formation The process is がよ がよ to carry out する とを とを to ら に に to た. さ ら に unloading process for incident wave の except に masato し て, そ の が long く 続 time, | dP (t)/d (ct/l) | が time の 経 と altogether に great き く な る incident wave に お い て blunt shock wave formation の が よ り for す る こ と を Ming ら か に す る と と も に, incident wave の 圧 biggest indentation force に masato し, そ の unique numerical が seaborne big き い ほ ど, blunt shock The process of wave <s:1> formation is carried out by がよ がよ, する とを, とを, ら, に and た. The が form される to travel the <s:1> material における speed of sound であ である,t である time,l plate size である. 2. は じ め に, amorphous polymer の a で あ る ポ リ salt chemical ビ ニ ル の 圧 shrinkage test か ら, ひ ず み speed に 応 じ て shape memory の regeneration に violations い が あ る こ と を Ming ら か に し た. そ こ で, こ の nature use し を, blunt shock せ ん を broken by け た test on chip に raw じ る break hot せ ん broken 帯 の temperature field に 発 raw す る temperature rise を review 価 し た. そ の as a result, the break hot せ ん broken 帯 は plastic - shaped が か な り for し た の ち 発 raw す る こ と を Ming ら か に し, ま た そ の せ ん 帯 penetration test piece broken に す seaborne の る memory back to the second-round exam results 験 か ら, せ ん broken 帯 の struck side そ れ ぞ れ に せ ん broken 帯 の degree に picture - shaped が residual す る こ と を Ming ら か に し た. し た が っ て, そ の field に お い て は ポ リ salt chemical ビ ニ ル の ガ ラ ス planning move above temperature about 100 ℃ above と の な っ た と think わ れ, ま た せ ん section pay nearly に, melt し た trace が 観 examine さ れ る こ と か ら せ ん broken 帯 で は ポ リ salt chemical ビ ニ ル の above melt temperature about 200 ℃ above に の な っ て い る と presumption さ れ る.

项目成果

坂 真澄(政橋 順史,阿部 博之): "準ぜい性材料における表面波による衝撃波の解析" 平成4年度衝撃波シンポジウム講演論文集. 353-356 (1993)

Masumi Saka（Junji Masahashi、Hiroyuki Abe）：“半脆性材料中表面波引起的冲击波分析”1992 年冲击波研讨会论文集 353-356（1993）。

伊達 秀文: "衝撃せん断を受けるポリ塩化ビニルの変形とその温度評価" 平成4年度衝撃波シンポジウム講演論文集. 189-192 (1993)

Hidefumi Date：“冲击剪切下聚氯乙烯的变形及其温度评估”1992 年冲击波研讨会论文集 189-192 (1993)。

H.Date: "Practical Constitutive equation of lead or copper covering wide range of strain at high strain rate" Proc.Int.Symp.Impact Engineering. I. 145-150 (1992)

H.Date：“铅或铜的实用本构方程涵盖高应变率下的大范围应变”Proc.Int.Symp.Impact Engineering。

I.Maekawa(A.Shoda,H.Shibata): "On the mechanical impact strength of PMMA" Proc.of the VII Int.Cong.Exp.Mech.I. 429-434 (1992)

I.Maekawa(A.Shoda,H.Shibata)：“关于 PMMA 的机械冲击强度”Proc.of the VII Int.Cong.Exp.Mech.I.

H.Abe(M.Saka,S.Ohba,T.Hashida): "Does the process zone control crack growth?" Appl.Mech.Rev.45-8. 367-376 (1992)

H.Abe（M.Saka、S.Ohba、T.Hashida）：“加工区是否控制裂纹扩展？”