基于空气炮的碳纤维板高速累积冲击实验

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成果类型：

期刊论文

作者：

周辉;井坤坤;谢素超;冯哲骏;汪浩

作者机构：

[周辉] 中南林业科技大学物流与交通学院

中南大学交通运输工程学院

中南大学轨道交通安全教育部重点实验室

[冯哲骏; 汪浩; 井坤坤; 谢素超] 中南大学交通运输工程学院<&wdkj&>中南大学轨道交通安全教育部重点实验室

语种：

中文

关键词：

实验教学;空气炮高速冲击;编织碳纤维;累积冲击;抗冲击性能

期刊：

实验技术与管理

ISSN：

1002-4956

年：

2023

卷：

期：

页码：

29-34+90

DOI：

10.16791/j.cnki.sjg.2023.09.005

基金类别：

12190085:中南林业科技大学本科生教改项目 52202455:国家自然科学基金 2019JJ30034:湖南省优秀青年科学基金项目

机构署名：

本校为第一机构

院系归属：

交通运输与物流学院

摘要：

针对目前实验教学中复合材料高速累次冲击实验的复杂性和高难度，该研究以空气炮高速冲击实验系统为基础，设计了一种单位置多次累积冲击实验方案，旨在探索三维编织碳纤维板冲击损伤演化过程。通过使用高速摄影机和复合材料各向异性数值模拟方法，捕捉并对比了冲击前后的速度和应力分布，得出了损伤扩展的4个阶段。此外，碳纤维板在被完全穿透前，仍然保持96%～98%的高吸能比，具有稳定的抗冲击与吸能能力。该实验方案符合教育部实验金课“两性一度”的目标，具有较强的综合性和应用性，可为类似实验教学方案设计提供参考。

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