夏比摆锤冲击试验的有效质量控制

通过使用标准夏比冲击试样对摆锤冲击试验机的准确性进行校准以及对夏比冲击断裂残样形貌进行分析的方法,可以实现对摆锤冲击试验机的快速期间核查,并能及时查找出导致夏比摆锤冲击试验示值偏离的因素,并针对每种偏离因素给出了相应的解决方法,以便尽可能削减偏离到受控范围内。从而保证了夏比摆锤冲击试验的精度,在一定程度上确保了夏比摆锤冲击试验能够得到有效的质量控制。     

智能机器人全自动冲击试验系统在夏比摆锤冲击试验中的应用

全自动冲击试验机由于结构设计的原因,在进行夏比摆锤冲击试验时,测量设备状态及试验的人工冲击操作等降低了试验效率和结果准确率。介绍了智能机器人全自动冲击试验系统的构造、试验概述和优势,将自动冲击与人工冲击进行了对比分析。结果表明:智能机器人全自动冲击试验系统按照夏比摆锤冲击试验标准设定,冲击试验时间恒定,保证了试验节奏的一致性,得到的试验结果偏差小且数据分布更为集中,减少了人为误差和试验结果的波动性,降低了试验结果的误判和错判的概率,提高了试验效率和结果准确率。     

如何使用标准试样评定摆锤式冲击试验机结果不确定度

摆锤式冲击试验机广泛的使用于测量材料的冲击吸收能量,传统的分部法检定不能给出冲击能量的误差,采用标准试样可以直观的计算其误差及其不确定度,这样为客户提供了详细的试验数据,更加准确有效地使用设备。本文讨论了如何使用标准冲击试样对摆锤式冲击试验结果进行评定。     

摆锤刀刃半径对夏比冲击试验结果的影响

采用8mm和2mm两种摆锤刀刃半径分别对低、中、高3个冲击吸收能量等级的3种锻件钢材进行了系列温度夏比冲击对比试验,研究了摆锤刀刃半径对冲击吸收能量、侧膨胀值、剪切断面率以及韧脆转变温度的影响。结果表明:低、中、高能量3种钢材的对比试验都呈现出较为明显的差异,即采用8mm摆锤刀刃半径测得的冲击吸收能量要高于采用2mm摆锤刀刃半径测得的,但是该种差异在上、下平台附近时逐步缩小;用两种摆锤刀刃半径测得的冲击延性指标,如侧膨胀值和剪切断面率也存在相对应的结果;不同摆锤刀刃半径系列温度冲击试验测得同一材料的韧脆转变温度也不相同。     

不同摆锤刀刃对管线钢夏比冲击试验的影响及分析

为比较不同摆锤刀刃锤头对冲击试验结果的影响,采用8mm摆锤刀刃锤头和2mm摆锤刀刃锤头对X65管线钢进行系列夏比冲击试验,对测得的冲击能量进行比较分析。结果表明:在较高的能量范围内,采用8mm摆锤刀刃比采用2mm摆锤刀刃测得的冲击吸收能量高;随着试验温度的降低,两种不同摆锤刀刃下的冲击吸收能量值均逐渐减小,采用8 mm摆锤刀刃测得的冲击吸收能量下降更多;在较低的能量范围时,两者之间的差值变小;采用8 mm摆锤刀刃确定的韧脆转变温度高于采用2 mm摆锤刀刃确定的韧脆转变温度。     

标准冲击试样在仪器化摆锤冲击试验机检定中的应用

通过分析仪器化摆锤冲击试验方法的测试结果,研究标准冲击试样在仪器化摆锤冲击试验机(以下简称试验机)间接检定中的适用性.对比冲击过程的特征曲线和标准试样的吸收能量,结果表明利用夏比V型缺口标准冲击试样对仪器化摆锤冲击试验机进行间接检定,更加科学合理.     

冲击试验机检定规程的几点探讨

对摆锤式冲击试验机的检定过程中的5个问题：标准冲击试样的作用、标准冲击试样的量传（定值）、标准冲击试样的使用范围、标准冲击试样的使用成本、摆锤上升仰角的测量等进行了分析,对冲击功的测量提出了解决方法。     

不同摆锤刀刃半径对室温冲击试验结果的影响

目前的冲击试验国家标准GB/T 229-2007中规定,冲击试验时摆锤刀刃半径应为2mm和8mm两种,但采用两种不同刀刃半径进行试验后的结果会存在一定的偏差。因此采用两种不同半径的刀刃分别对同一批试样进行室温冲击试验,结果表明:8mm半径刀刃冲击后得出的冲击吸收功略大于2mm半径刀刃的冲击吸收功,但差异不是很明显;检测中必须采用正确的试验方法,选择相对应的刀刃半径,避免造成检测结果的误判;对不同材料进行冲击性能比较时,只有选用相同半径的摆锤刀刃进行检测,结果才具有可比性。     

塑料无缺口冲击试样条件的探讨

论述了塑料材料在常温下的简支梁冲击试验能够顺利进行并能得出正确数据，无缺口冲击试样应满足一的脆性条件和挠度条件，通过理论分析和试验验证，找出了这一条的定量性指标。     

模拟冲击响应谱的摆锤式水平冲击试验机设计计算及试验研究

本文导出了模拟给定冲击响应谱试验规范的水平冲击试验机基本参数(摆锤与台体质量比)的计算公式,并根据这些公式计算并设计制造了一台SSC100水平冲击试验机,提出了利用水平冲击试验机模拟冲击响应谱的基本方法。试验研究与理论分析的结果是吻合的。本文的分析计算方法和试验研究的结果,为水平冲击试验机的设计提供了部分资料。     

复合材料层合板低速冲击损伤容限的改进方法和影响因素

依据笔者在这方面的研究和前人的工作，以及现有各种改进炭纤维增强树脂基复合材料冲击性能的方法，分析和总结了复合材料层合结构冲击损伤以及损伤容限，其中主要是冲击后压缩强度的重要影响因素，并且讨论了这些因素的作用。     

Neck injury tolerance under inertial loads in side impacts

Neck injury remains a major issue in road safety. Current side impact dummies and side impact crashworthiness assessments do not assess the risk of neck injury. These assessments are limited by biofidelity and knowledge regarding neck injury criteria and tolerance levels in side impacts. Side impact tests with PMHS were performed at the Heidelberg University in the 1980s and 1990s to improve primarily the understanding of trunk dynamics, injury mechanisms and criteria. In order to contribute to the definition of human tolerances at neck level, this study presents an analysis of the head/neck biomechanical parameters that were measured in these tests and their relationship to neck injury severity. Data from 15 impact tests were analysed. Head accelerations, and neck forces and moments were calculated from 9-accelerometer array head data, X-rays and anthropometric data. Statistically significant relationships were observed between resultant head acceleration and neck force and neck injury severity. The average resultant head acceleration for AIS 2 neck injuries was 112 g, while resultant neck force was 4925 N and moment 241 Nm. The data compared well to other test data on cadavers and volunteers. It is hoped that the paper will assist in the understanding of neck injuries and the development of tolerance criteria.     

国产复合材料冲击损伤容限可靠性分析

论述了基于冲击威胁概念的复合材料结构冲击损伤容限可靠性分析方法。采用该方法对国产T300/5405和T300/QY8911复合材料层压板、加筋板以及国产T300S/9511、T800/9511和T300/9512层压板的冲击损伤容限可靠性进行了分析和评估。实例分析表明,由于所采用的方法考虑了冲击威胁分布,可以更好地发挥复合材料结构的冲击损伤容限性能。      

三维编织复合材料损伤容限性能试验

为研究三维编织复合材料的损伤容限性能,首先,利用同种纤维、基体和工艺分别制作了4种三维编织复合材料和1种层合复合材料;然后,进行了相同复合材料在不同冲击能量下的及不同复合材料在相同冲击能量下的低速冲击试验和冲击后压缩试验;最后,进行了冲击后的C扫描损伤检测,并对比了冲击后凹坑深度、损伤面积和损伤宽度。结果显示:层合复合材料的损伤形貌主要呈椭圆状,且分层损伤严重,而三维编织复合材料的损伤形貌主要呈十字状,三维编织复合材料的整体性较好;层合复合材料和三维编织复合材料冲击能量的拐点均出现在30 J附近;三维编织复合材料的剩余压缩强度较高,其损伤容限性能优于层合复合材料。所得结论可为三维编织复合材料的工程应用提供指导。      

低速冲击下复合材料层板压缩许用值

为评估航空结构中常用的T300级和T800级2种碳纤维/环氧树脂复合材料层压板的冲击后压缩许用值,对2种材料体系下具有不同厚度及铺层的层板进行了低速冲击和冲击后压缩试验;讨论了冲击能量、凹坑深度、损伤面积及冲击后剩余压缩强度等之间的关系,以及厚度、铺层、表面防护等因素对其造成的影响;重点关注了2种材料体系下各组层板的目视勉强可见冲击损伤(BVID)形成条件以及含BVID层板的剩余强度.结果表明:厚度及铺层对层板的凹坑深度-冲击能量关系影响较大,而对冲击后压缩强度-凹坑深度及冲击后压缩破坏应变-凹坑深度关系影响较小,且在相同铺层比例下,BVID对应的冲击能量随厚度近似呈线性增长.X850层板的损伤阻抗性能明显优于CCF300/5228层板的,但二者损伤容限性能相当.加铜网、涂漆等表面处理显著提高了层板的损伤阻抗,但对损伤容限性能影响不大;在损伤不超过BVID时,所有CCF300/5228试件的压缩破坏应变均大于4 000 με,而X850材料体系下压缩破坏应变均在3 000 με之上.     

复合材料层压板抗冲击行为及表征方法的实验研究

对14种复合材料体系约800个试样进行了冲击阻抗和含损伤层压板压缩强度试验研究,研究发现对于同一种复合材料层压板的冲击能量-凹坑深度曲线和凹坑深度-压缩破坏应变曲线均存在拐点,在出现拐点后内部的分层损伤叠加面积基本不再增加,压缩剩余强度基本不再降低,表面冲击部位开始出现纤维断裂。研究表明,采用传统CAI来表征损伤容限性能的方法可能得到与实际结构损伤容限特性相反的结论。因此,提出了利用拐点附近特性来表征复合材料层压板的抗冲击行为（包括损伤阻抗和损伤容限）的建议,即分别采用QSI方法得到的准各向同性层压板的最大接触力F_max和压缩破坏强度（应变）的门槛值CAIT来表征复合材料层压板的损伤阻抗和损伤容限行为。      

炸药低速撞击试验的分析与讨论

研究了标准型撞击装置、12型撞击装置测试的多种炸药撞击感度数据。通过与低速条件下小药片撞击感度和苏珊大型模拟感度等试验结果的比较,研究、分析了各种典型撞击条件下的炸药撞击试验测试结果及测试数据的合理性,并从撞击装置、测试状态等方面讨论了影响炸药在低速撞击条件下感度测试结果的因素。     

On the numerical evaluation of the anvil force for accurate dynamic stress intensity factor determination

To evaluate precisely the dynamic fracture toughness of a brittle material in the tests with short time-to-fracture, both tup and anvil forces have to be known. Unfortunately, the anvil force is rarely registered by the standard impact testing equipment. The method for numerical evaluation of the support reactions by using registered tup force and the calculated specimen modal parameters is proposed. It assumes that the contact between the specimen and the supports can be described by the quasi-static Hertz’s theory. Both linearized and nonlinear relations for the specimen-support contact compliance are considered. The efficiency of the method has been verified by processing the results of two three-point-bend impact tests reported by Böhme and Kalthoff. The influence of the various calculation parameters (number of eigenmodes taken into account, time step size) and the specimen geometry (length of the specimen overhangs) on the accuracy of determination of the anvil force and dynamic stress intensity factor variation with time is investigated.     

HIPS/CG-ATH纳米复合材料的性能

采用熔融共混法制备出了高抗冲聚苯乙烯(HIPS)/高性能纳米氢氧化铝(纳米CG-ATH)复合材料,研究了高性能纳米氢氧化铝的加入量对高抗冲聚苯乙烯阻燃性能、力学性能和热稳定性的影响.结果表明,高性能纳米氢氧化铝的加入有助于提高高抗冲聚苯乙烯的极限氧指数、拉伸强度、弯曲模量和热稳定性,但对高抗冲聚苯乙烯的冲击强度会产生不...