拉伸应力区的声速测量、层裂强度和断裂密度

1 引言 在层裂的实验研究中，目前尚无法直接测量发生在材料内部的动态断裂过程。通常采用测量自由面速度剖面，推演出材料层裂特性的方法。在计算材料发生断裂时的拉伸应力即层裂强度时，需要知道拉伸应力即负压下的声速。测量负压下的声速比测量冲击压缩下的声速要困难得多。仅仅从自由面速度剖面并不能计算出负压声速，因为通常无法确定材料中应力由压应力转变为拉伸应力的“位置”、发生层裂的位置以及时间。能否通过特别的实验设计，确定发生这些过程的时一空位置，进而获得负压声速，一直是实验研究者企求解决的问题。下面介绍两种测量负压声速的实验装置设计和计算负压声速、层裂强度和断裂密度的方法，是这方面研究工作的尝试。