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泡沫鋁子彈撞擊下多孔金屬夾芯板的塑性動力響應研究四十七

（3）壓力時程

Radford等的研究表明，施加于實體板和夾芯板的壓力曲線的幅值與脈沖持續(xù)時間取決于泡沫子彈的密度、長度、泡沫的壓縮應力-應變關(guān)系以及子彈的撞擊速度。那么，兩個具有相同密度、相同尺寸、相同的壓縮應力-應變曲線并且具有相同的撞擊速度的泡沫子彈分別作用于泡沫鋁夾芯板和等質(zhì)量的實體板時，在接觸面上產(chǎn)生的壓力的幅值和脈沖持續(xù)時間是否相同呢?圖4-20給出了I=6.0N.s時泡沫子彈施加于夾芯板(h=1.0mm，c=10mm)和等質(zhì)量單層板(h=3.0mm)的壓力時程曲線。圖中表明,與作用于實體板的壓力相比作用于等質(zhì)量的夾芯板的壓力曲線的幅值減小(從56MPa減小至48MPa)，而脈沖作用的時間反而增長(由0.15ms增至0.23ms)。說明了，壓力對目標結(jié)構(gòu)的響應比較敏感，也就是撞擊目標阻抗的減小導致了壓力幅值的減小，同時使得脈沖作用時間變長，與Radford等關(guān)于泡沫子彈撞擊夾芯梁的研究結(jié)果類似。通過第二章的實驗研究我們發(fā)現(xiàn)(見圖2-23)，沖量一定時夾芯板和等質(zhì)量實體板表現(xiàn)不同，這究竟是由于結(jié)構(gòu)本身抗撞擊性能的不同還是由于施加于兩種板的壓力時程曲線不同。為了了解這個問題，研究了泡沫子彈加載和壓力加載下對結(jié)構(gòu)變形的影響,將施加于夾芯板(h=1.0mm,c=10mm)的壓力曲線(由泡沫子彈與前面板的接觸力時程曲線獲得)施加于等質(zhì)量實體板(h=3.0mm),然后與泡沫子彈加載下兩種板的最終變形進行比較，見圖4-21。圖中清楚表明，盡管子彈作用于不同阻抗的目標結(jié)構(gòu)時對其變形產(chǎn)生一定的影響，但與結(jié)構(gòu)本身的抗撞擊能力的不同相比影響較小，因此我們可以肯定，沖量一定時夾芯板優(yōu)于等質(zhì)量實體板的抗撞擊性能主要是由于結(jié)構(gòu)本身的性質(zhì)。