Le comportement de dilatation et de rupture de la paroi de la coque de la bobine en titane n'est pas seulement influencé par les caractéristiques de la charge d'éclatement, mais également lié aux propriétés du matériau, à la taille caractéristique de la structure de la coque de la colonne et à d'autres facteurs. Cet article se concentre principalement sur l'analyse d'un tube en alliage de titane TA2 avec une taille de structure spécifique sous différentes pressions d'éclatement.

Les chercheurs ont utilisé la méthode des éléments finis et la méthode d'analyse expérimentale pour étudier la machine de défaillance par expansion et éclatement du tube en titane et ses facteurs d'influence. En analysant la loi de propagation des ondes de choc, l'évolution et le développement de l'état de contrainte et de déformation dans le tube en titane idéal sous différentes charges d'éclatement. Le phénomène de fragmentation du tube en titane a été discuté. Les résultats ont montré ce qui suit :

1. La défaillance d'une bobine en titane Gr2 sous différentes pressions d'éclatement est la fracture par cisaillement de direction 45 ou 135 avec direction radiale, mais l'initiation de la fissure et le processus de défaillance sont différents. À une pression d'éclatement plus élevée. Français Le micrométallogramme de la section du fragment montre la distribution des trous et des microfissures au milieu de l'épaisseur de la paroi et les fissures s'étendent du milieu de la section de l'échantillon aux surfaces intérieures et extérieures. À une pression de détonation plus faible. La fissure part de la paroi intérieure de l'échantillon et s'étend vers l'extérieur pour provoquer une fracture. Les résultats FEM sont en bon accord avec les résultats expérimentaux.

2. L'analyse par éléments finis montre que sous la pression d'éclatement élevée, parce que les ondes de choc dans l'échantillon rebondissent d'avant en arrière entre la paroi interne et externe forment une zone plastique secondaire afin de rendre l'épaisseur de la paroi de l'échantillon dans la zone centrale de contrainte plastique équivalente à l'intérieur et à l'extérieur, la fracture s'est produite dans l'étape de chargement de l'onde de choc, les dommages causés par la fissure de la première épaisseur de paroi de l'échantillon au milieu du départ et s'étendent jusqu'aux parois interne et externe conduisent à la fracture. Alors que sous la faible pression de détonation, la rupture se produit dans l'étape d'expansion libre, lorsque l'ensemble de l'échantillon entre dans l'état de contrainte de traction. Plus le produit plastique équivalent au niveau de la paroi interne est important, plus la fracture commence à partir de la surface interne et s'étend jusqu'au cisaillement de la paroi externe.

3. Certains des phénomènes de fracture par traction de la paroi externe dans des expériences connexes peuvent être liés à la géométrie de l'échantillon, aux défauts du matériau et à d'autres facteurs, et l'influence des défauts sur les caractéristiques de rupture par éclatement de la bobine en titane mérite une attention plus approfondie.