Ověření možnosti využití tahové deformace při Hopkinsonově testu

Abstract

Dizertační práce pojednává o možnosti provádění dynamických tahových zkoušek. K tomuto účelu je využíváno zařízení Hopkinsonovy dělené tyče (dále jen SHPBT). Základní konstrukce zařízení je určená k provádění dynamických kompresních testů nejen na kovových materiálech, ale i na plastech a keramice. Dosaženými výsledky jsou závislost deformačního napětí na deformaci a rychlost deformace na deformaci. SHPBT je schopné testovat materiály za vyšších rychlostí deformace a to 10^2 až 10^3 s-1. Aby bylo možné provádět mechanické tahové zkoušky materiálu na SHPBT za vyšších rychlostí deformace, byl k tomuto účelu vyvinut speciální přípravek. Tento přípravek slouží k testování plochých vzorků o tloušťce 2 mm a byl uznán Úřadem průmyslového vlastnictví ČR jako užitný vzor s číslem 23703. Při testování tohoto přípravku byly použity vzorky vyrobené z korozivzdorné austenitické oceli dle ČSN 41 7240 o tloušťce 2 mm. V rámci řešení dizertační práce byla také provedena numerická simulace v programu ANSYS – LS Dyna, která ověřovala funkčnost navržené konstrukce tohoto přípravku.

The PhD thesis deals with the possibility of performing dynamic tensile tests. For this purpose, Split Hopkinson Pressure Bar Test (hereinafter SHPBT) is used. The basic construction of SHPBT device is designed to perform dynamic compression tests on materials (metals, plastics, and ceramics). The obtained results are deformation stress – strain and strain rate – strain dependences. SHPBT is capable of testing materials at high strain rates up to 10^2 – 10^3 s-1. It was created a special device for dynamic tensile tests of materials at high strain rates. The created device uses the basic construction of SHPBT. The special device is used for testing flat specimens with 2 mm thickness. It was recognized by the Industrial Property Office of the Czech Republic as a utility model with number 23703. The specimens used for dynamic tensile testing were made of austenitic stainless steel (WNr. 1.4301) with 2 mm thickness. The verification of created device was carried out by numerical simulation. The numerical simulation was performed by ANSYS LS – Dyna software.