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申请/专利权人：南京理工大学

摘要：本发明属于冲击动力学领域，具体涉及一种排除SHTB试验夹持装置中空气层影响的方法。包括如下步骤：步骤1：考虑SHTB试验夹持装置与试验试件存在空气层，基于均匀性假定与一维应力假定将实验模型简化；步骤2：将含有空气层的夹持段中空气层前后界面定义为不同介质层界面；步骤3：通过分析实验中杆中应力波在不同介质层中的透反射问题，得到在不同介质层面下应力脉冲的变化；步骤4：根据步骤3中应力脉在不同介质层面下冲的变化修正实验得到的入射波、透射波及反射波信号。本发明考虑SHTB实验装置中含有空气层，利用应力波在不同介质层的透反射分析，通过排除空气层的影响修正实验数据，提高了SHTB实验的实验数据准确性。

主权项：1.一种排除SHTB试验夹持装置中空气层影响的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：考虑SHTB试验夹持装置与试验试件存在空气层，基于均匀性假定与一维应力假定将实验模型简化；步骤2：将含有空气层的夹持段中空气层前后界面定义为不同介质层界面；步骤3：通过分析实验中杆中应力波在不同介质层中的透反射问题，得到在不同介质层面下应力脉冲的变化；步骤4：根据步骤3中应力脉冲在不同介质层面下应力脉冲的变化修正实验得到的入射波、透射波及反射波信号；所述步骤2中将空气层的前后界面定于为不同介质层界面S1、S2，S1界面所含的材料为空气和加载杆，S2界面所含的材料为空气、加载杆和试验试件；所述步骤3中左行拉伸波依次穿过S1、S2界面，具体为：步骤3-1：当该拉伸波左行通过介质层界面S1时，将产生一部分透射，一部分反射回去，其中透射波的状态为σT1，波速为vT1，反射波状态为σR1，波速为vR1，在界面处，将满足两个条件：a在界面处，两侧杆的内力相等，b在界面处，质点速度是连续的；则有πR2σ1+σR1＝πR2-r2σT1v1-vR1＝vT1又由于速度则有则可得到经过S1界面得到透射波状态为步骤3-2：当左行透射波通过不同介质层界面S2时，将产生一部分透射，一部分反射回去，其中透射波的状态为σT2，波速为vT2；反射波状态为σR2，波速为vR2，同样满足步骤3-1中所述两个条件，则：πR2-r2σT1-σR1＝πR2-r2σR2vT1-vR2＝vT2又由则可得到： 步骤3-3：在不同介质层界面S2左侧为加载杆与试件，试件与加载杆材料不同，但在S2界面处，由于固定连接，则两者的应变ε相同，则其中σT试为试件中的应力状态，得到其中，试件半径为r，加载杆半径为R，试件的密度为ρ1，试件的波速为C1，试件的弹型模量为E1，加载杆的密度为ρ0，加载杆的波速为C0，加载杆的弹型模量为E0，当投射杆端部产生一个左行拉伸波时，其状态为应力σ1，速度为v1；所述步骤4修正实验数据具体为：SHTB实验可得到入射波εi，反射波εr以及透射波εt，但并非试件所受到的力学加载，实际的修正后的入射波εi修，反射波εr修以及透射波εt修为：

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