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高导无氧铜的高压与高应变率本构模型研究 被引量：8
1
作者 陈大年 范春雷 +4 位作者 胡金伟 吴善幸 王焕然 谭华 俞宇颖 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期2612-2618,共7页
基于Y/G及G/B为常数的假设,构建了高导无氧铜的七种高压与高应变率本构模型.对于高导无氧铜进行了平面冲击波试验,采用纵向与横向锰铜应力计记录了试件中的纵向与横向应力,从而得到了屈服应力历史.用所构建的七种本构模型进行了数值模拟... 基于Y/G及G/B为常数的假设,构建了高导无氧铜的七种高压与高应变率本构模型.对于高导无氧铜进行了平面冲击波试验,采用纵向与横向锰铜应力计记录了试件中的纵向与横向应力,从而得到了屈服应力历史.用所构建的七种本构模型进行了数值模拟,并与高导无氧铜的平面冲击波试验结果进行比较.结果表明,平面冲击波载荷下高导无氧铜的屈服强度对于压力、密度、温度以及塑性应变的依赖性是本构描述的关键.而由Hopkinson试验取得的高导无氧铜高应变率本构模型,并不适合描述平面冲击波载荷下的本构特性. 展开更多
关键词 本构模型 高导无氧铜 平面冲击波试验 锰铜应力计
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高导无氧铜等温压缩系数推算模型研究 被引量：1
2
作者 刘文静 张海洋 +2 位作者 高波 罗二仓 Laurent Pitre 《真空与低温》 2022年第5期565-570,共6页
建立了高导无氧铜等温压缩系数推算模型,适用温度范围为5~300 K。通过拟合室温区(260~280 K)、低温区(140~160 K)和深低温区(10~30 K)的高导无氧铜等温压缩系数数据,获得了三组推算模型。在相应条件下,各模型的外推结果均优于文献模型... 建立了高导无氧铜等温压缩系数推算模型,适用温度范围为5~300 K。通过拟合室温区(260~280 K)、低温区(140~160 K)和深低温区(10~30 K)的高导无氧铜等温压缩系数数据,获得了三组推算模型。在相应条件下,各模型的外推结果均优于文献模型。三组推算模型的平均绝对相对偏差分别为0.199%、0.074%和3.014%。低温区模型推算结果最好,高导无氧铜等温压缩系数在5~25 K之间相对偏差均在0.060%以内,平均绝对相对偏差为0.048%,可满足该温区高导无氧铜等温压缩系数计算准确度的要求。 展开更多
关键词 高导无氧铜 等温压缩系数 绝热压缩系数 线性膨胀系数 定压比热
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高导无氧铜的临界冲击拉伸速度 被引量：5
3
作者 陈大年 胡金伟 +3 位作者 金扬辉 吴善幸 王焕然 马东方 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期113-118,共6页
基于气炮系统,提出了一种新的临界冲击拉伸速度实验方法。实验装置主要由2部分组成:气体炮系统驱动弹丸和弹丸击靶牵引多根拉伸杆试件。采用该实验方法对高导无氧铜进行了临界冲击拉伸速度实验。对于一维应力的临界冲击拉伸速度实验,探... 基于气炮系统,提出了一种新的临界冲击拉伸速度实验方法。实验装置主要由2部分组成:气体炮系统驱动弹丸和弹丸击靶牵引多根拉伸杆试件。采用该实验方法对高导无氧铜进行了临界冲击拉伸速度实验。对于一维应力的临界冲击拉伸速度实验,探讨了一种完全热耦合的在颈缩区域计及塑性约束系数以及空穴增长与聚集效应的数值模拟方法。高导无氧铜的临界冲击拉伸速度实验的数值模拟结果表明,采用Zerilli-Armstrong本构关系预估的实验临界冲击拉伸速度比采用Johnson-Cook本构关系预估的更符合实验。 展开更多
关键词 固体力学 临界冲击速度 拉伸 高导无氧铜
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利用微加工工艺提高空间行波管收集极效率 被引量：4
4
作者 白春江 崔万照 +1 位作者 叶鸣 贺永宁 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期61-65,共5页
针对二次电子发射系数对空间行波管收集极效率的影响,通过降低二次电子发射系数的方法,提高收集极的效率。并以无氧铜为例,使用化学刻蚀的方法对无氧铜样片进行表面处理,得到规则微孔阵列结构。使用二次电子发射测试平台对有无表面处理... 针对二次电子发射系数对空间行波管收集极效率的影响,通过降低二次电子发射系数的方法,提高收集极的效率。并以无氧铜为例,使用化学刻蚀的方法对无氧铜样片进行表面处理,得到规则微孔阵列结构。使用二次电子发射测试平台对有无表面处理的无氧铜样片进行测量。测量结果显示,经化学刻蚀处理后的样片的最大二次电子发射系数由1.33减小到0.96,二次电子发射抑制效果明显。将测得的两个二次电子发射系数曲线用于空间行波管收集极的模拟设计中。选用已有的3个收集极结构模型,使用模拟软件进行仿真并计算收集极效率。结果表明,3个收集极结构模型的效率分别由原来的80.1%、57.5%、42.1%提高到82.55%、62.6%、59.2%。该结果对于空间行波管收集极的设计具有重要参考价值。 展开更多
关键词 空间行波管 收集极 二次电子发射 无氧铜 化学刻蚀
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高导无氧铜圆柱-平板冲击实验及不同本构模型效果比较 被引量：2
5
作者 吴善幸 陈大年 +3 位作者 胡金伟 张铎 金扬辉 王焕然 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期295-299,共5页
利用一级气炮对高导无氧铜(OFHC)进行了圆柱以205 m/s速度冲击平板实验,并进行了数值模拟。用锰铜应力计测试了靶中应力随时间的变化,并进行了回收观测。采用Johnson-Cook(J-C)、Zerilli-Arm-strong(Z-A)、Steinberg-Cochran-Guinan(S-C... 利用一级气炮对高导无氧铜(OFHC)进行了圆柱以205 m/s速度冲击平板实验,并进行了数值模拟。用锰铜应力计测试了靶中应力随时间的变化,并进行了回收观测。采用Johnson-Cook(J-C)、Zerilli-Arm-strong(Z-A)、Steinberg-Cochran-Guinan(S-C-G)3种本构模型对实验进行了数值模拟。实验结果与数值模拟结果比较表明:就峰值应力而言,采用J-C、Z-A及S-C-G本构模型的计算结果都比较接近实验;就圆柱变形而言,Z-A及S-C-G模型的计算较J-C模型结果更符合实验。然而,速度为500 m/s冲击实验的数值模拟结果表明:3种本构模型的计算结果差异明显。 展开更多
关键词 固体力学 本构模型 冲击实验 高导无氧铜 圆柱 平板
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圆柱壳体冲击平板靶的实验与数值研究 被引量：2
6
作者 吴善幸 陈大年 +3 位作者 张铎 马东方 金扬辉 王焕然 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期10-14,共5页
利用一级气炮进行了高导无氧铜(OFHC)圆柱壳冲击平板靶实验,对圆柱壳进行回收观测。采用Johnson-Cook(J-C)和Zerilli-Armstrong(Z-A)两种本构模型对实验进行了数值模拟,数值模拟与实验观测的壳体变形比较表明:采用J-C本构模型计算的结... 利用一级气炮进行了高导无氧铜(OFHC)圆柱壳冲击平板靶实验,对圆柱壳进行回收观测。采用Johnson-Cook(J-C)和Zerilli-Armstrong(Z-A)两种本构模型对实验进行了数值模拟,数值模拟与实验观测的壳体变形比较表明:采用J-C本构模型计算的结果与试验更接近。本构模型的影响是明显的,采用J-C本构模型和Z-A本构模型数值模拟的圆柱壳中的应变、速度以及吸能的历史有较大差异。 展开更多
关键词 圆柱壳 平板靶 冲击试验 本构模型 高导无氧铜
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膨胀环受力历史对应力应变关系的影响 被引量：1
7
作者 郭昭亮 范诚 +2 位作者 刘明涛 汤铁钢 刘仓理 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期819-824,共6页
利用两类实验装置开展了无氧铜TU1膨胀环实验研究,发现:电磁膨胀环在加载阶段,样品受体力作用,满足均匀变形的假定;而爆炸膨胀环在加载阶段,样品内壁受面力冲击作用,不满足均匀变形的假定。针对这个差异,发展了一种考虑冲击阶段变形不... 利用两类实验装置开展了无氧铜TU1膨胀环实验研究,发现:电磁膨胀环在加载阶段,样品受体力作用,满足均匀变形的假定;而爆炸膨胀环在加载阶段,样品内壁受面力冲击作用,不满足均匀变形的假定。针对这个差异,发展了一种考虑冲击阶段变形不均匀性的新方法,利用回收样品几何变形,将冲击阶段试样环内轴向塑性应变、径向塑性应变纳入等效塑性应变的计算中,通过修正后的方法更准确地获得了材料的应力应变关系。 展开更多
关键词 固体力学 应力应变关系 高应变率 膨胀环 无氧铜
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理论临界冲击拉伸速度研究
8
作者 陈大年 王焕然 胡金伟 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期48-53,71,共7页
分析了理论临界冲击拉伸速度。指出率相关的Karman-Taylor塑性波传播理论、完全热耦合的高应变率本构关系以及绝热升温方程确定了理论临界冲击拉伸速度。对于高导无氧铜,采用典型的两类高应变率本构关系计算了理论临界冲击拉伸速度。研... 分析了理论临界冲击拉伸速度。指出率相关的Karman-Taylor塑性波传播理论、完全热耦合的高应变率本构关系以及绝热升温方程确定了理论临界冲击拉伸速度。对于高导无氧铜,采用典型的两类高应变率本构关系计算了理论临界冲击拉伸速度。研究结果表明:与Johnson-Cook关系对应的理论临界冲击拉伸速度明显小于与Zerilli-Armstrong关系对应的理论临界冲击拉伸速度。该文也强调指出,理论临界冲击拉伸速度仅对应于塑性波速趋于0,而实验临界冲击拉伸速度不仅与应力波效应有关,而且与杆的动态颈缩、损伤演化致断裂有关。 展开更多
关键词 临界冲击速度 拉伸 理论 本构关系 高导无氧铜
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太赫兹低损耗金刚石-无氧铜输能窗研究
9
作者 张琳 蔡军 +1 位作者 潘攀 冯进军 《电子器件》 CAS 2024年第2期314-318,共5页
首次开展太赫兹金刚石-无氧铜盒型输能窗研究,利用低损耗的无氧铜材料代替传统可伐合金材料,显著降低输能窗传输损耗、提高器件输出功率。为降低无氧铜与金刚石热膨胀系数严重不匹配造成的封接应力,提出一种多槽应力释放结构,将金刚石... 首次开展太赫兹金刚石-无氧铜盒型输能窗研究,利用低损耗的无氧铜材料代替传统可伐合金材料,显著降低输能窗传输损耗、提高器件输出功率。为降低无氧铜与金刚石热膨胀系数严重不匹配造成的封接应力,提出一种多槽应力释放结构,将金刚石表面封接应力由210 MPa减小至50 MPa,小于金刚石与无氧铜组合抗拉件的平均封接强度116.2 MPa。根据设计结果,开展金刚石-无氧铜输能窗封接试验,氦漏率≤1×10^(-11)(Pa·m^(3))/s,实现了气密封接。测试金刚石-无氧铜输能窗传输损耗为0.7 dB,比采用金刚石-可伐输能窗的传输损耗减小2 dB,即输出功率可以提高60%,为研制大功率太赫兹源奠定了重要关键技术基础。 展开更多
关键词 太赫兹 盒型输能窗 金刚石 无氧铜 多槽应力释放结构
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