預應力對多晶鐵沖擊行為影響的微觀模擬研究
本文選題:預應力 切入點:多晶鐵 出處:《物理學報》2016年19期
【摘要】:沖擊加載鐵動力學響應是當前沖擊波領域金屬材料塑性和相變行為研究最為關注的焦點之一.本文采用分子動力學模擬方法開展預應力作用下沖擊加載多晶鐵的動力學行為研究.模擬結果表明,隨著預應力的增加,導致彈塑轉變應力(Hugoniot彈性極限)和沖擊波速度提高,符合已有的理論分析結果.微觀晶體結構表征則發(fā)現(xiàn)較大的預應力導致剪應力大于屈服應力,塑性弛豫時間縮短,加快多晶鐵α→ε相轉變.進一步通過與平面及柱殼純鐵沖擊加載獲得的自由面速度剖面對比分析,證實了模擬結果.
[Abstract]:The dynamic response of impact-loaded iron is one of the focuses in the research of plastic and phase transition behavior of metal materials in the field of shock wave.In this paper, molecular dynamics simulation method is used to study the dynamic behavior of polycrystalline iron subjected to prestress.The simulation results show that with the increase of prestress, the elastic-plastic transition stress Hugoniot elastic limit and shock wave velocity increase, which is in accordance with the theoretical analysis results.It is found that larger prestress leads to larger shear stress than yield stress, shorter plastic relaxation time and faster phase transition of polycrystalline iron.The simulation results are confirmed by comparing the free surface velocity profiles obtained by impact loading with plane and cylindrical pure iron.
【作者單位】: 中國工程物理研究院流體物理研究所;
【基金】:國家自然科學基金(批準號:11272006,11272297) 中物院發(fā)展基金(批準號:2014B0201018)資助的課題~~
【分類號】:O341
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,本文編號:1713873
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