TC4平板硬物冲击损伤后的残余应力测量与数值模拟

摘要

基于空气炮台对TC4钛合金平板模拟叶片进行了模拟外物损伤弹道冲击试验,建立了描述TC4钛合金材料动态变形和失效行为的材料模型,对这一冲击过程进行了数值模拟.基于X射线衍射法测量了弹坑附近的残余应力,并就数值模拟结果与试验测量结果进行了对比分析.研究结果表明:冲击造成的残余应力为试验测量结果与试样本身所带加工工艺造成残余应力之差,弹坑周围为拉伸残余应力,残余应力大小随测点到弹坑边缘距离的加大呈现递减趋势,Bammann损伤模型可以较好的模拟冲击后残余应力场,与试验测量结果较为一致.