机械工程材料

作者：张柱柱, 毛海涛, 周圣林, 焦鹏, 胡文林, 吴省均, 刘军, 张旸, 沈沛, 刘宇麟

关键词：分离式霍普金森压杆, 端面摩擦效应, 数值模拟, 误差分析

采用分离式霍普金森压杆（SHPB）试验结合有限元模拟方法计算重构38CrMoAl高强度钢的应力-应变曲线,研究了端面摩擦因数（0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5）、子弹入射速度（20,30,40 m·s－1）、试样长径比（0.25,0.50,1.00）和试样形状（圆柱体,立方体）对端面摩擦效应引入的峰值应力、峰值应变测试误差的影响。结果表明：测试误差随端面摩擦因数的增大而增大,随长径比的增加而减小；截面面积相同的圆柱体和立方体试样的测试误差差值小于2%；端面摩擦因数较大时,控制子弹入射速度不能有效减小误差；将端面摩擦因数降到0.1以下,或是选用长径比1.00以上的试样,可以有效减小端面摩擦效应误差；试样中部和端面边缘处发生应力集中,随着试样长径比增大,应力集中部位占试样总长度比例减小,端面摩擦效应影响减小。

来源：2024年第2期

《机械工程材料》期刊编辑部

查看机械工程材料杂志2024年第2期