Модификация разрезного стержня Гопкинсона для испытания поведения материалов при комбинированном нагружении

А.В. Ванин  (Н. Новгород)

Для исследования векторных свойств моделей упруго-пластических тел при динамическом деформировании большое значение имеют эксперименты по изучению распространения комбинированных волн (продольных и сдвиговых) в образцах, подверженных воздействию продольного и сдвигового импульсов деформации. Сравнение натурного и “численного” экспериментов позволяют исследовать эффективность различных моделей упруго-пластических тел при описании эффектов сложного динамического деформирования материала.

На основе разрезного стержня Гопкинсона была разработана и изготовлена установка для проведения испытаний материалов при комбинированном нагружении – предварительное статическое закручивание и динамическое сжатие. Испытания проводились в диапазоне скоростей деформации от 102 до ~103 с-1.

С целью выделения сдвиговой составляющей волны нагружения сравнивались результаты экспериментов без предварительного закручивания и с предварительным закручиванием системы. Анализ и обработка экспериментальных данных производились с помощью специально созданного программного комплекса.

С использованием модификации метода Кольского для сложного напряженного состояния проведено исследование материала Д16Т в условиях двухосной деформации. Получены устойчивые результаты регистрации волн нагружения. Отмечено влияние степени предварительного закручивания системы на характеристики регистрируемых волн нагружения.