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TA2鈦盤管收縮毀壞難題的科學研究
鈦盤管殼壁收縮斷裂行為有爆裂載荷特性因素影響外，還與材料特性、柱殼結構特征尺寸等因素相關，這里主要針對特定結構尺寸的TA2鈦合金管，在不同爆裂壓力作用下的分析。
科學研究人員采用有限元及實驗分析結合方法對鈦圓管爆裂收縮毀壞機及影響因素開展科學研究，通過分析在不同裝藥爆裂載荷作用下理想鈦圓管內(nèi)的沖擊波傳播、應變及應力狀態(tài)演化發(fā)展等規(guī)律，探討鈦圓管碎裂現(xiàn)象，結果顯示：
1、不同爆裂壓力下TA2鈦盤管毀壞均為與徑向呈45或135方向的剪切斷口，但裂紋起始、毀壞過程不同。在較高爆壓下，碎片截面微觀金相在壁厚中部可見孔洞及微裂紋帶分布，裂紋從試樣截面中部形成向內(nèi)、外表面擴展斷裂;而在較低爆壓下，裂紋從試樣內(nèi)壁處起始向外擴展引起斷裂;有限元結果與實驗現(xiàn)象趨勢符合較好。
2、有限元分析顯示，在較高爆裂壓下，由于沖擊波在試樣內(nèi)、外壁間來回反射形成二次塑性區(qū)，使試樣壁厚中部區(qū)域等效塑性應變較內(nèi)、外表面大，斷裂發(fā)生在沖擊波加載階段，損壞裂紋先從試樣壁厚中部起始并向內(nèi)、外壁擴展導致斷裂:而在較低爆壓下，毀壞發(fā)生在自由收縮階段，此時試樣整體進入拉應力狀態(tài)，內(nèi)壁處等效塑性積越大，斷裂從內(nèi)表面起始向外壁剪切擴展。鈦盤管
3、相關實驗中出現(xiàn)的一些外壁拉仲斷裂現(xiàn)象，可能與試樣幾何、材料缺陷等因素相關，對于缺陷對鈦盤管爆裂毀壞特性的影響值得進一步關注。
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