SHPB技术虽然能方便地得出材料的动态应力应变关系,但却不能直观地揭示材料在经受冲击荷载时的变形特征,而这恰恰是泡沫金属力学性能研究的重要方面。为此,本文设计了一套SHPB-高速摄影机系统,借此系统对SHPB实验中的泡沫铝试件进行了实时的变形跟踪拍摄,然后应用图像处理软件对泡沫铝试件的动态变形进行分析并提取了位移信息,得出了泡沫铝试件的变形历时曲线。此外也通过SHPB后处理得到了试件变形信息,最后对比了这两种方法得到的变形信息,发现用这两种方法得出的数据能较好地吻合在一起。这表明,本文设计的实验方法能对泡沫铝试件在SHPB实验过程中的变形进行有效跟踪。

为了研究有压情况下材料在冲击载荷下的力学行为,研制一种在一般分离式霍普金森压杆(SHPB)装置基础上施加两自由度负载的新型SHPB试验台液压加载系统。研究试件机械加载方式,提出密封粉末加载方法,并根据要求设计液压比例控制系统作为加载系统;由压力传感器、位移传感器和数据采集卡等与上位机构成液压加载控制系统,对液压缸压力进行实时监控;用Simulink软件对控制系统进行仿真。仿真结果表明,该系统可以实现对试件的恒定压力加载。

为了研究有压情况下材料在冲击载荷下的力学行为，研制一种在一般分离式霍普金森压杆（SHPB）装置基础上施加两自由度负载的新型SHPB试验台液压加载系统。研究试件机械加载方式，提出密封粉末加载方法，并根据要求设计液压比例控制系统作为加载系统；由压力传感器、位移传感器和数据采集卡等与上位机构成液压加载控制系统，对液压缸压力进行实时监控；用Simulink软件对控制系统进行仿真。仿真结果表明，该系统可以实现对试件的恒定压力加载。