在這里了解千眼狼最新動(dòng)態(tài)
霍普金森壓桿實(shí)驗主要應用于研究材料在沖擊荷載下應力-應變關(guān)系和破壞機理，也是目前材料動(dòng)力學(xué)性能研究應用最多的實(shí)驗方法。應變片安裝在傳輸桿和透射桿上，實(shí)驗準備繁瑣，且無(wú)法采集試件變形位置及裂紋演化，只有通過(guò)試件實(shí)時(shí)數據采集與分析，才能獲得試件表面變形位置以及裂紋出現和演化途徑。千眼狼PMLAB光學(xué)應變測量系統采用非接觸式光學(xué)應變測量方法能夠高效、及時(shí)獲取全場(chǎng)應變數據、應力分布，以及關(guān)鍵部位的裂紋演化等。
實(shí)驗現場(chǎng)
進(jìn)一步了解材料在沖擊加載下的力學(xué)性能，有助于各類(lèi)新型材料的工程應用以及設計。某高校材料學(xué)院為研究圓柱形建筑材料在不同壓力下裂紋起始狀態(tài)以及應變分布情況，進(jìn)行了霍普金森壓桿沖擊實(shí)驗，并采用千眼狼PMLAB光學(xué)應變測量系統獲取實(shí)驗精確數據。
沖擊實(shí)驗
實(shí)驗采用兩臺千眼狼超高速攝像機進(jìn)行圖像采集，霍普金森壓桿沖擊速度為15m/s-25m/s，圖像采樣頻率66666fps，獲得全場(chǎng)應變，并選取斷裂處不同位置應變對比，進(jìn)一步了解圓柱形建筑材料抗壓輕度及耐久性能。實(shí)驗分析結果有助于探索降低材料的脆性，改善其斷裂性能方法。
霍普金森壓桿實(shí)驗包括巖石、混凝土、陶瓷材料試驗；塑料、復合材料、泡沫材料、減震材料等材料試驗；高聚物、炸藥、固體推動(dòng)劑材料試驗研究等。實(shí)驗過(guò)程中的試樣在不同沖擊速度下呈現不同的應變時(shí)程曲線(xiàn)，裂紋起始狀態(tài)和破壞形態(tài)也不同，必須通過(guò)動(dòng)態(tài)加載了解材料的動(dòng)態(tài)特性。光學(xué)應變測量技術(shù)與霍普金森壓桿完美搭配，更有效并精確地獲取材料的應變率相關(guān)的應力-應變曲線(xiàn)。
測量?jì)?yōu)勢
非接觸測量：不需要接觸被測物，無(wú)負載效應；
全場(chǎng)多點(diǎn)測量：一張圖片可以獲得成千上萬(wàn)個(gè)數據點(diǎn)；
可測物理量多：位移、振幅、頻率、模態(tài)、振型、應變、泊松比，楊氏模量等；
可視化測量：測量數據信息能夠匹配到試驗圖像序列，形成一一對應；
測量精度高：位移精度最高達到0.01個(gè)像素。
總結
實(shí)驗數據分析，有助于科研人員進(jìn)行數值模擬。進(jìn)行數值模擬的前提，是要獲取材料在高速沖擊載荷下的應變參數，通過(guò)霍普金森桿實(shí)驗，有助于各類(lèi)新型材料的數值模擬，助力新材料的工程設計和工程應用，為航空航天、土木工程等領(lǐng)域結構設計與分析提供關(guān)鍵技術(shù)支持。
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