弹道明胶力学性能测试

弹道明胶力学性能测试

薛本源1,

温垚珂1,

徐诚1,

宋焦2

1. 南京理工大学机械工程学院,南京,210094;

2. 内蒙古北方重工集团有限公司南京分公司,南京,210014

基金项目:

国防重点实验室基金

国家自然科学基金

详细信息

中图分类号:

R318.01(医用一般科学)

刊出日期:

2022-12-20

Testing of Mechanical Properties of Ballistic Gelatin

Publish Date:

20 December 2022

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目的 研究弹道明胶力学性能,进而建立动态本构模型,为采用数值计算方法开展创伤弹道学相关研究奠定基础.方法 首先制备出10℃下20％弹道明胶试件,随后采用万能材料试验机和铝制霍普金森杆测试弹道明胶的准静态和动态压缩力学性能.结果 获得10℃下20％弹道明胶准静态和动态压缩应力-应变曲线;当应变为0.45时,7组应变率(10-3、10-2、10-1、5 800、7 900、10 400、13 000 s-1)下的真实应力分别为0.041、0.083、0.194、14.515、31.496、55.597、96.678 MPa.当应变率为13 000 s-1、应变从0.4增加到0.5时,应力从53.558 MPa迅速上升到164.417 MPa,增大了3.07倍.结论 弹道明胶在低应变率和高应变率范围内都有着明显的应变率效应;基于试验数据,建立形如σ=k(ε)mεn的含应变率本构模型,并给出20％弹道明胶的材料常数.

关键词:

弹道明胶

/

应力-应变曲线

/

高应变率

/

本构模型

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