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本文的研究内容主要分两部份,即旋转盘冲击拉伸试验技术的研究和镁铝合金动态力学性能的研究。 旋转盘冲击拉伸试验技术是研究材料在冲击拉伸载荷作用下的力学响应的实验技术,它的原理与分离式Hopkinson压杆一样,都是基于一维弹性应力波理论的。此装置的特点是在输入杆和撞块之间安装一近似理想弹塑性的金属短杆,其材料是率无关的。金属短杆不仅有产生应力脉冲的作用,而且还过滤了应力脉冲中的高频信号,本文通过试验研究了旋转盘冲击拉伸试验装置的入射脉冲的特性。本装置中试件的形状和连接方式可能会给试验结果带来原理误差,因此本文分别从试验和计算两个方面进行了研究,论证了旋转盘冲击拉伸试验系统的有效性和可靠性。在进行试验论证的过程中,详细介绍了用于此系统的标定和数据处理方法。 镁铝合金是一种常用的轻质航空航天结构材料。目前对它的研究主要集中于材料结构、电化学性质和静态力学性能等方面。本文利用分离式Hopkinson压杆和旋转盘冲击拉伸试验装置从冲击压缩和冲击拉伸两个方面研究了镁铝合金的动态力学性能。研究表明:它的流动应力即ε=0.005时的应力和强化规律基本上与应变率没有多大的关系;但失稳时的应力和失稳时的应变随着应变率发生一定的变化。镁铝合金的动态压缩和动态拉伸力学性能在强化规律以及失稳时的应力和应变上有一定的差异。在上述研究的基础上,本文应用修改后的幂强化模型表征了材料的动态本构关系,得到失稳时的应力和应变与应变率之间的关系。