金属材料在高应变率下的损伤演化及动态破坏研究项目摘要

研究纳米尺度的硬质点、气泡，以及结构相变等因素对金属材料在高应变率加载下损伤演化和动态断裂的影响。采用多种实验技术，包括：气体炮和脉冲强激光加载手段，配合测量板状样品在冲击波压缩和卸载过程中的自由面速度历史，X射线闪光照相观测，以及软回收样品的细观组织分析，获取层裂破坏的演化发展信息。基于实验结果，建立物理模型，开展数值模拟，预期对层裂破坏现象的物理过程和发展规律获得较全面的理解和认识。 2100433B

《高温作用下泥岩的损伤演化及破裂机理研究》共分7章，主要讲述了泥岩随温度升高和加载速率增加的力学性能变化规律；给出了高温作用下泥岩试样的组分与物相变化，揭示了高温作用下泥岩宏观破裂特征的微观机制；针对所测泥岩岩样的力学特性，给出了相应的损伤本构模型。全书结构紧凑，内容合理。《高温作用下泥岩的损伤演化及破裂机理研究》可供矿山生产、设计、科研单位的有关技术人员和相关院校师生参考使用。

本项目强调指出：在动载作用下，应区分混凝土的材料强度（应变率无关的材料性质）和材料承载能力(材料的结构性质，应变率相关)这两类性质不同的概念；进而将动态材料响应与动态材料结构响应解耦，为构建混凝土动态本构理论和强度准则提供新的物理机制。基此，首先，通过理论分析及实验研究，验证混凝土材料强度的应变率无关性，而将通常所说的混凝土动态破坏强度应变率效应问题归结为材料承载能力的应变率效应问题，即混凝土动态破坏强度的应变率效应只与材料的结构性质相关。其次，拟通过混凝土中基体/骨料界面裂纹动态扩展性质以及应力波在此界面处的反射、透射行为的研究，探讨混凝土骨料破坏的加载率响应行为，进而确定混凝土动态破坏应变率效应的突变现象的物理实质。最后，在前述两项研究基础之上，建立合理描述混凝土动态破坏应变率效应机理的数学表征体系。本研究结果还可为混凝土动态破坏尺度效应及弹丸侵彻混凝土尺度效应的研究提供理论基础。 2100433B