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強(qiáng)沖擊載荷下Ti-Al3Ti 金屬間化合物復(fù)合材料失效機(jī)理研究
DOI:
作者:
作者單位:

西安交通大學(xué)航天航空學(xué)院機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與振動國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

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基金項(xiàng)目:

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（面上項(xiàng)目，重點(diǎn)項(xiàng)目，重大項(xiàng)目）,國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（973計(jì)劃）


Failure mechanisms of Ti-Al3Ti metal-intermetallic laminate composites under high-speed impact
Author:
Affiliation:

State Key Laboratory for Strength and Vibration of Mechanical Structures, School of Aerospace Engineering, Xi’an Jiaotong University

Fund Project:

China 973 Program (2013CB035700) and NSFC (11472204 and U1530259).

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    摘要:

    本文數(shù)值研究了破片沖擊載荷作用下Ti-Al3Ti 金屬間化合物復(fù)合材料的動力學(xué)行為及其失效機(jī)理。系統(tǒng)考察了強(qiáng)沖擊載荷下，Ti-Al3Ti 金屬間化合物復(fù)合材料的沖擊性能、應(yīng)力分布、失效行為及能量吸收機(jī)制。結(jié)果表明：在沖擊載荷作用下，壓縮波在復(fù)合材料間由于界面反射轉(zhuǎn)變?yōu)槔觳?，?dǎo)致Ti-Al3Ti 金屬間化合物復(fù)合材料主要處于拉應(yīng)力狀態(tài)。在破片貫穿金屬間化合物復(fù)合材料的中間階段，在Al3Ti內(nèi)形成橫向裂紋、傾斜裂紋和垂直裂紋，這些破壞模式可有效地吸收沖擊動能。因而，Ti-Al3Ti 金屬間化合物復(fù)合材料具有優(yōu)異的動態(tài)吸能特性。

    Abstract:

    In this work, the penetration process of Ti-Al3Ti metal-intermetallic laminate composites impacted by a projectile was numerically investigated. The ballistic performance, stress distribution, failure and energy absorbing mechanisms of Ti-Al3Ti metal-intermetallic laminate composites under high-speed impact were examined in detail. The results shown that Ti-Al3Ti metal-intermetallic laminate composites under high-speed impact was mostly under tensile stress, since the compressive wave was reflected back as a tensile wave. During projectile penetration, transverse, inclined, and vertical cracks formed in the Al3Ti phase, which can dramatically absorb the kinetic energy of projectile.

    參考文獻(xiàn)
    相似文獻(xiàn)
    引證文獻(xiàn)
引用本文

范學(xué)領(lǐng).強(qiáng)沖擊載荷下Ti-Al3Ti 金屬間化合物復(fù)合材料失效機(jī)理研究[J].稀有金屬材料與工程,2018,47(9):2615~2620.[Xueling Fan. Failure mechanisms of Ti-Al3Ti metal-intermetallic laminate composites under high-speed impact[J]. Rare Metal Materials and Engineering,2018,47(9):2615~2620.]
DOI：[doi]

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歷史
  • 收稿日期:2017-02-24
  • 最后修改日期:2017-04-05
  • 錄用日期:2017-04-14
  • 在線發(fā)布日期: 2018-11-01
  • 出版日期: