冲击载荷下材料及结构性能测试技术

本书依托北京理工大学冲击环境材料技术重量重点实验室，集中梳理了近20年来材料和构件的动态测试经验与体会，总结成册，本书第2章到第8章，针对材料和结构两种对象的动态冲击载荷下行为研究，详细阐述了动态压缩、动态拉伸、动态弯曲、动态硬度四种材料测试技术，以及弹道侵彻、爆轰两种构件冲击加载测试技术的实验原理、实验设备、实验设计、实验步骤、数据处理方法、相关标准等。为本科生、研究生在开展相关实验研究时提供实验方法，规范实验过程和数据处理，以获得可靠的实验结果。

第1章 绪论
1.1 冲击载荷、应力波和材料动态力学性能的关系
1.2 材料动态载荷下力学行为研究的意义
参考文献
第2章 材料动态压缩测试技术
2.1 脆性材料动态压缩测试
2.1.1 设备状态评估
2.1.2 试样要求
2.1.3 垫块设计
2.1.4 恒应变率加载
2.1.5 数据处理及有效性判定
2.1.6 其他注意事项
2.2 多孔材料动态压缩测试
2.2.1 阻抗匹配与透射波信号放大
2.2.2 多孔材料的应力不平衡问题
2.3 高低温动态压缩测试技术
2.3.1 波导杆自动组装系统
2.3.2 高温加热系统
2.3.3 低温测试系统
2.4 动态压缩测试单次加载问题
2.4.1 S.Nemat-Nasser单脉冲加载方法
2.4.2 W.Chen单脉冲加载方法
2.5 动态压缩准原位测试
参考文献
第3章 材料动态拉伸测试技术
3.1 霍普金森拉杆的结构组成
3.2 棒状试样动态拉伸测试
第4章 金属材料动态断裂韧性测试
4.1 试验设备及测试原理
4.2 测试样品
4.3 试验过程
4.4 数据处理方法
4.5 数据处理软件简介
第5章 材料动态硬度测试技术
5.1 动态硬度的物理意义
5.2 动态硬度测试系统
5.2.1 动态硬度测试系统的构成
5.2.2 单次加载实现原理
5.2.3 动态硬度测试系统构件设计原则
5.2.4 应力脉冲波形整形技术
5.2.5 动态载荷测试技术
5.3 动态硬度测试方法
5.3.1 试样要求
5.3.2 数据处理方法
参考文献
第6章 材料平板撞击测试技术
6.1 试验装置及测试过程
6.2 测试样品要求
6.3 试验原理及Hugoniot弹性极限的获取
6.4 Hugoniot及物态方程参数的理论预估
6.5 Hugoniot物态方程
6.5.1 守恒方程
6.5.2 D-Up型Hugoniot曲线
6.5.3 P-μ型Hugoniot曲线
参考文献
第7章 材料和结构抗侵彻测试技术
7.1 DOP测试方法
7.1.1 相关概念及术语介绍
7.1.2 试验要求
7.2 爆炸成型弹丸
7.2.1 EFP简介
7.2.2 靶板设计
7.2.3 场地布置
7.2.4 误差分析
第8章 材料和结构抗爆性能测试技术
8.1 爆炸载荷的分类
8.1.1 无约束爆炸
8.1.2 有约束爆炸
8.2 爆轰波理论模型
8.3 爆轰波破坏准则
8.3.1 超压准则
8.3.2 冲量准则
8.3.3 超压-冲量准则
8.4 材料和结构抗爆性能测试
8.4.1 测试方法
8.4.2 压力传感器的使用
参考文献
附录