Page 25 - 《爆炸与冲击》2026年第3期
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第 46 卷            李泊立，等： Hopkinson杆用于冲击疲劳试验的应力波调控方法                             第 7 期


                                                   σ = −45.36lgN +670.92                               (15)
                    σ  为应力幅值，MPa；N      为冲击疲劳寿命。
               式中：
                   因此，通过上述试验，证明了该方法可以适用于冲击疲劳试验，能准确获取材料的应力-寿命曲线。
                                           620

                                           600
                                          Shear stress amplitude/MPa  580  σ=−45.36lgN+670.92


                                           560
                                           540

                                           520
                                           500
                                             10 1       10 2       10 3       10 4
                                                        Impact fatigue life N

                                            图 14    剪切试样冲击疲劳应力幅值-寿命曲线
                                    Fig. 14    Impact fatigue stress amplitude-life curve of shear specimens
                4    结 论

                   本文针对分离式        Hopkinson  杆应用于冲击疲劳试验中对应力波的控制问题进行了研究，得到以下
               结论：
                   (1) 对入射杆和投射杆中的应力波传播规律及杆端面的位移进行分析，揭示了                                 SHPB  中试样受到多
               脉冲加载的原理；
                   (2) 通过设计加载杆长度和材料，使入射杆和试样在二次加载脉冲到达试样前分离，实现对试样的
               单脉冲加载；
                   (3) 利用所提出的单脉冲加载方法设计了适用于剪切冲击疲劳的加载杆部分，进行了冲击疲劳试
               验，得到了    TC4  钛合金的剪切冲击疲劳应力-寿命曲线，试验证明了该方法简单可靠，能够在需要自动化
               快速重复加载的冲击疲劳试验中得到应用。


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