理想微裂纹系统中的随机扩展效应

本文讨论了在理想微裂纹系统中,由于微裂纹的随机性扩展,对微裂纹统计演化产生的效应。文中提供了一般的理论框架,给出了便于处理的转移概率的表达式。最后,用数值计算的例子展示了随机模型的统计演化特征,并比较了与确定性扩展模型下统计演化的异同。     

损伤断裂图型演化的统计描述

本文采用动力学演化与随机跃迁并存的模型,研究损伤断裂图型的演化规律。根据演化的终态,损伤演化可分为整体稳定(GS)和演化引起剧变(EIC)两种模式,后者联系于断裂现象。本文引入统计描述,并指出,即使微损伤的连接规律是确定性的,无序介质中断裂的出现亦应以概率分布函数描写。     

动态载荷下剪切变形局部化、微结构演化与剪切断裂研究进展

总结和评述了近年来金属与合金变形局部化的形成、微结构演化与剪切断裂方面作者和相关的研究工作成果. 材料包括低碳钢, SS304不锈钢, Fe-15%Ni-15%Cr单晶, Al-Li合金,α-Ti和Ti-6Al-4V, Al/SiCp复合材料等.综述内容主要包括:采用改进的Hopkinson扭杆装置,对剪切变形局部化形成、发展和演化过程进行了实验观察与数值模拟;采用"侧剖"与"对接"等定点方法制备电子显微镜薄膜试样,对剪切带内相变与再结晶、非晶转变、旋涡结构等动态变形现象,以及与宏观动态力学行为对应的位错胞的形成、发展和坍塌等微结构特征进行了观测;提出了应变和应变率同时作为剪切带形成的两个必要条件的直接实验证据;在剪切带内发现了α'$-马氏体相变现象,以及相变产物与母体之间的晶体学关系;通过位错单滑移或交滑移等微观剪切最后发展成为宏观剪切的机制;对剪切带内再结晶结构的观测和对再结晶动力学本构关系的定量描述;对剪切带特别是``白色'腐蚀带(或相变带)的形成机制的分析和新的解释,指出 ``白色'是带内亚结构取向趋于一致,其在光学或扫描显微镜下很难辨认这些亚结构的取向差所致,并非表明剪切带内一定发生了相变;通过截断实验和实时跟踪观测发现,剪切带内微裂纹的萌生与聚合是材料承载能力骤然下降并导致最后断裂的主控因素.此外,本文对近年来在准静态和循环加载下材料的局部化形变与剪切断裂的实验结果予以简要评述,指出其微观机制与动态载荷下的截然不同, 是由位错的平面滑移所控制的,与热效应无关的等温变形.      

冲击破碎高能推进剂的燃烧异常

为研究高能推进剂的冲击损伤状态对其使用安全性的影响,以爆轰波为加载手段,对NEPE推进剂试样进行冲击损伤。经扫描电镜观察和密度测量,冲击试样的基体材料和固体颗粒破坏严重,密度降低。热分析实验表明,损伤有利于试样中硝酸酯热分解的进行。密闭爆发器实验显示,损伤使燃烧速度加快。     

关于美国国家科学基金会主办的局部化塑性不稳定性和破坏准则讨论会的报告

<正> 在大塑性变形下,以狭窄剪切带形式表现的局部化不稳定性是必不可免的。这样的剪切带一旦形成,它们就要继续发展,以至带中的应变可以变得非常大。所以,剪切带是大塑性变形的一种重要的机理,同时它们又经常是最终韧性断裂的重要先兆和所在位置。自70年代初期以来,对剪切局部化现象已进行了广泛的研究,1989年11月14—15日,国家科学基金会(NSF)在华盛顿资助和组织了一个小型讨论会,以评估当前对“局部化塑性不稳定性     

固体中微裂纹系统统计演化的基本描述

本文建议了一种在外界载荷作用下,在固体中产生的微损伤的统计演化的理论描述方法。特别是,作为一个例子,讨论了理想微裂纹系统,以便了解在微裂纹成核和扩展过程中,损伤演化的基本行为。本文也简单讨论了有关的平均损伤函数。     

热塑剪切带后期演变的准定常近似

1.基本方程式的讨论描写热塑剪切变形的近似模型方程组为其中τ和γ分别是剪应力和剪应变,θ是温度,ρ是密度,C_v是比热,γ是导热系数,t和y分别是时间和空间坐标.一般形式的本构关系为τ=τ(γ,γ,θ)(2) 如果在变形中,没有热量流出试样,则方程组(1—2)就存在一个沿y轴均匀分布,但随时间变化的解:     

损伤统计演化方程的性质和数值模拟

通过对一种含成核尺寸效应的损伤统计演化方程性质的分析和数值模拟,揭示了损伤率主要是由微损伤在二维相空间中的前沿的运动所决定的这也就是Kachanov提出的损伤率演化方程的物理基础数值结果进一步显示了含成核尺寸效应模型在损伤发展上与-维模型的区别而且,由几种形式的细观动力学算出的损伤率与损伤的关系简单,可近似拟合为宏观上封闭的形式