Abstract
본체의 동적 파괴는 전형적 샘플 균일 응력과 변형률 속도에 따라 변형 된 간략화 된 조건 하에서 조사 말기 현상이다. 이것은 균일 실린더의 내면을 로딩하여 제조 할 수있다. 실린더가 팽창으로 인해 축 대칭으로, 벽은 원주 주위에 균일 인장 후프 스트레스에 배치됩니다. 폭발물, 전자기 구동 등이 확장을 생성하도록 다양한 기법, 기존 가스 총 기법들이 있지만 이들은 모든 샘플 실린더 실온에서해야한다는 사실에 한정된다. 우리는 일관되고 반복로드 150 K, K 800에서 실린더에 실험을 용이하게하는 가스 총을 사용하는 새로운 방법을 제시한다. 이러한 높은 진단 실험 파괴 실패에 대한 책임 메커니즘 단편화 통계에 미치는 영향에 대한 결과적인 온도의 영향을 조사하기 위해 사용된다. 실험 형상 채용강철 둥근 두부는 중간에 대해있는 팁, 목표 실린더 내부에 위치. 하나의 무대 조명 가스 총 다음 1,000m / sec의 실린더에 폴리 카보네이트 발사체 발사하는 데 사용됩니다 -1. 발사체 영향 및 내부에서 시료 실린더를 구동 강성 둥근 두부 주위를 흐른다. 비 변형 둥근 두부 인서트의 사용은 우리가 실린더의 후방 내부에 온도 제어 하드웨어를 설치할 수있다. 액체 질소 (LN 2) 냉각 및 가열 저항 높은 전류 부하에 사용됩니다. 고속 이미징이 실패 변형을 측정하는데 사용되는 반면 상향 변속 광자 도플러 속도계 (PDV)의 복수의 채널은, 컴퓨터 시뮬레이션에 직접적인 비교를 가능 실린더를 따라 팽창 속도를 추적. 회수 된 실린더 조각은 실패 메커니즘을 확인하기 광학 및 전자 현미경이 적용됩니다.
Introduction
재료의 동적 실패는 전체 기계적인 행동의 중요한 측면이며, 몇 가지 이름 자동차, 우주 항공, 군사 등 다양한 산업 분야에 관련이있다. 저 변형 속도로 실패가 전형적 고 변형 속도에서 가늘고 긴 시료 단부에서 장력로드되는 통상의 인장 시험을 통해 조사되는 동안 이러한 구조 / 구성을 유지하기 위해 매우 적은 수의 샘플을 필요 테스트를 통해 의사 기계적 균형. 단일 균열의 외관에, 주변 재료를 효과적으로 인접 고장 부위의 발현을 정지, 완화 될 것이다. 이것은 동시에 어느 한 실험에서 관찰 될 수있는 골절의 수를 제한하고, 결정되는 장애 통계에 관한 중요한 정보를 방지한다.
팽창 실린더 테스트 방법을 특성화하기위한 잘 확립 된 기법이다 본초에LS 실패하고 고속 하중 하에서 조각. 시험에서 관심있는 물질로 이루어지는 균일 실린더 벽을 통해 응력 파를 발사하고, 실린더가 확장 일으키는 그 내주면을 따라 로딩된다. 곧이 반경 파가 발산과 원주 주위에 균일 한 인장 후프 응력이 지배하고있다. 스트레스와 변형 속도로 파괴와 분열 행동이 재료의 특성에 의해서만 결정된다 실린더 주위에 동일합니다. 이 검사는 일반적으로 큰 샘플 둘레가 균일 스트레스 1에서 여러 실패 사이트의 개시를 촉진으로 상기 문제를 완화.
이 실험 기술 개발의 주요 목표는 확장 실린더의 파괴와 분열 동작 온도의 역할에 대한 연구를 가능하게하는 것이 었습니다. 샘플의 온도 제어 방법은 동적 인장 강도 조사, 파괴기구, 및 fragm 대해 허용재료의이 정해져있는 동작은 영향을받습니다. 금속의 예를 들어, 온도의 증가는 궁극적으로 실패하기 전에 더 많은 플라스틱 작업을 수용, 연성 파괴에 부서지기 쉬운에서 변화를 일으킬 수 있습니다. 등의 Ti-6AL-4V와 같은 일부 물질은 단열 전단 현지화 (2)를 나타낼 수있다. 샘플이 변형되지만, 플라스틱 작업은 열을 발생시킨다. 이 온도 상승의 결과로서 연화의 속도는 변형 경화 작업의 속도보다 큰 경우, 소성 변형의 다량 매우 국부적 인 밴드 (단열 전단 밴드)에서 발생하는 경우, 불안정성 형성 할 수있다. 이 응답은 인해 가난한 열전도의 Ti-6AL-4V에서 승진하고, 잠재적으로 가벼운 갑옷과 같은 응용 프로그램의 효과를 제한 할 수 있습니다.
이 새로운 테스트 방법은 두 가지 기준을 만족해야합니다. 먼저, 상기 방법은 104 초 -1의 순서에 방사형 변형 속도를 생성해야 일반적 탄도 볼 및영향 이벤트는, 전통적인 로딩 방식을 사용하는 기존의 연구와 비교를 허용합니다. 둘째, 구동기구는 실험 사이의 일관성을 보장하기 위해 시료 온도에 의해 영향을받지 않을 필요가있다. 초기 실린더 확장 메커니즘 중 하나를 단순히 직접 샘플 실린더 3-5을 채우거나 중간 드라이버를 사용하여, 폭발물을 사용했다. 후자의 경우에 버퍼가 샘플을 차례로 폭발성 전하를 포함 강철 실린더 위에 배치되어 6이 사용된다. 명백한 한계는 샘플 실린더 (폭발성의 형태로) 구동 재료를 함유로 실린더를 가열하는 것도 전하을 가열한다는 것이다. 이 직접 전하의 개시를 일으킬 수는 없지만 폭발성 많은 종류의 샘플로부터 실린더 녹아 폴리머 바인더 물질을 함유한다. 냉각 할 때 마찬가지로, 일부 폭발물은 매우 민감한된다. 이 폭발 드라이브 온도 연구에 적합하지 않은 것을 의미한다. 대안방법은 확장 로렌츠 힘을 사용 - 샘플 구동 코일 (7), (8) 위에 위치하는 높은 전류는 시료 중의 대향 전류를 유도,이 구동 코일 (일반적으로 무거운 게이지 구리선)에 주입된다.. 이러한 대향 전류가 서로 작용 자기장, 자기 압력은 내면으로부터 바깥쪽으로 샘플 구동 연관. 또, 재료를 가열하여 샘플 내부에 악영향 구리 구동 코일에 영향을 미칠 것이다. 가스 총은 1970 년대 후반 이후 9 실린더 확장을 위해 사용되어왔다. 이들 실험에서 실린더 내의 삽입을 위해 사용되는 재료는 중합체 드라이브 모두 발사체의 결과로 나오는 변형 및 충격에 삽입된다. 이 인서트는 일반적으로 고무, 플라스틱 또는 10 심각한 온도에 의해 영향을받을 것이다의 강도와 연성이다. 난방은 삽입이 너무 부드러운 것, 및 냉각은 조기에 실패 그래서 부서지기 쉬운 방식으로 행동 할 것입니다.
실험 구조는 실린더의 길이를 따라 대략 중간 지점에있는 팁, 목표 실린더 내부에 장착 둥근 두부 강철로 구성되어있다. 하나의 무대 조명 가스 총은 1,000m / sec의 최대 속도로 실린더에 오목면과 폴리 카보네이트 발사체 발사하는 데 사용됩니다 -1. 타겟의 축은 실린더주의 깊게 반복 균일 하중을 용이하게하기 위해 가스 총신의 축에 정렬된다. 포의 영향과 이후의 흐름의사 - 강성 강철 둥근 두부 주위 lycarbonate 발사체는 내부 벽에 팽창 실린더를 구동시킨다. 둥근 두부 삽입과 발사체의 오목면의 형상은 신중 실린더 원하는 팽창을 생성하는 하이드로 코드 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 최적화되었다. 그 힘은 구동기구의 일관성 유지 보장 관심 온도 범위에서 폴리 카보네이트 발사체보다 훨씬 높을수록 둥근 두부에 대한 4340 합금강을 사용하여 실린더 온도와 실험을 가능하게한다. 가열 및 냉각 실험으로부터 회수 Ogives에만 영향의 결과로서 최소 변형을 나타낸다.
샘플 실린더의 가열 및 냉각은 둥근 두부 인서트의 배면에 가공 된 홈에 온도 제어 하드웨어를 설치함으로써 달성된다. 저온 (100 ~ K)에 샘플을 냉각 들어 둥근 두부의 오목 알루미늄 캡으로 밀봉하고, 액체 질소는 F이다공동 통해 lowed. 목표 실린더 같이 샘플을 통해 전도 냉각 둥근 두부와 넓은 접촉 면적을 가지고있다. 1000 K의 온도에 접근하는 목표 실린더를 가열하기 위해, 세라믹 및 니크롬 저항 히터는 둥근 두부 오목 부에 배치된다. 고전류 전원은 둥근 두부와 실린더를 가열, 1 kW의 최대 제공한다. 실린더와 둥근 두부 열적 타겟으로부터 절연되어 MACOR은 세라믹 스페이서를 사용하여 단일 스테이지 가스 총 탑재. 탱크는 또한 열 조작 에이즈 실험 기간 동안 적당한 진공 (<0.5 토르)에서 개최됩니다.
실린더의 분열 과정을 진단하기 위해, 실험 설계는 실린더 따라 지점에서 팽창 속도를 측정하기 위해, 주파수 변환 PDV의 다중 채널을 포함한다. PDV는 매우 동적 이벤트 동안 표면 속도의 측정을 가능하게하는 비교적 새로운 11, 광섬유 간섭계 기반 기법. PDV 측정 중에 도플러 광이 움직이는 표면의 속도에 직접적으로 비례 비트 주파수를 생성 않은 시프트 광과 결합되어 광섬유 프로브를 사용하여 관심의 이동 표면으로부터 반사 시프트. 기본적으로, 시스템은 PDV GHz의 범위에서 기록 비트 주파수에 근적외선 (1550 ㎚) 통신 기술의 진보를 이용하여 빠른 켈슨 간섭계이다. 현재 연구에서 사용 100mm 초점 거리 PDV 프로브 용 장착 시스템은 실린더의 온도에서 분리 손쉽게 정렬을 제공되는 것을 보장한다. 초점 거리 100mm의 프로브를 사용하는 추가의 이점은 전체 실린더의 확장 프로파일을 측정하기위한 고속 촬영을 할 수 있도록 충분히 광학적 액세스를 제공한다는 것이다. . 실린더를 따라 네 개의 프로브, AD의 배열 및 위치는,도 1에 도시 된 두 개의 고속 카메라는 여기에 사용된다; 고속 비디오 카메라 팬텀 V16.10 24 이미지를 캡처, 25 FPS와 IVV UHSi 12/24 프레임 카메라에서 작동. IVV 카메라 실린더 정확하게 추적 할 실린더의 반경 방향 팽창을 가능 가장자리 실루엣 점등되도록 백라이트. 팬텀 카메라가 고장 시작과 분열 과정을 영상화 조명 앞입니다. 고속 그래피는 전체 샘플을 따라 변형하고 변형 속도를 수득 속도계와 상관 될 수있다. 고속 이미징은 또한 실패 균주의 정확한 측정 및 표면을 따라 균열 패턴을 허용한다.
다음 프로토콜 부분에 제시된 실험 기법은 다른 파괴 메카니즘을 활성화하거나 억제 할 수 있음을 통해 팽창 실린더 실험에서 샘플 온도를 제어하는 수단을 제공한다. 이 기술은 동적 로딩 시나리오에서 온도의 역할에 대한보다 포괄적 인 이해로 이어질 것입니다.
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Protocol
1. 대상 제조 및 조립
- 고체 재고 원하는 치수 기계 대상 실린더.
- 가공 자국을 제거함으로써 실린더 표면을 준비한다. 균일 확산 표면은 PDV 반사하는 것이 바람직하다. 좋은 결과> 1,200 모래와 빛 젖은 샌딩으로 얻어졌다.
- 다음 측정 즉, 대상 성분을 특성화 :
실린더 길이, 직경 (여러 위치에서) 두께
발사체 길이, 직경
둥근 두부 길이, 직경
모든 위의 질량 - 실린더 장착 링과 PDV 암을 조립합니다.
- 운동 학적 마운트 및 PDV 팔 위에 PDV 프로브를 탑재합니다.
- 둥근 두부의 후방 실린더의 후면과 동일 평면이되도록 목표 실린더 둥근 두부를 넣고 (이것은 워크샵 평면에서 수행되어야한다). '껍질 아에 실린더를 허용하면서 세 M3 나사는 장소에 둥근 두부를 유지하도록 설계확장시 '님.
- 실린더의 입구가 장착 링의 주요면과 수평이되도록 장착 하드웨어에서 대상 실린더를 놓습니다. 6 M4 땅벌레 나사와 장소에 실린더를 고정합니다.
- 실린더 외벽의 길이를 따라 가열 / 냉각 장치 및 채권 열전대를 설치합니다.
- 섬유 청소 천으로 PDV 프로브 섬유의 끝에 FC / APC (페룰 커넥터, 각도 신체 접촉) 커넥터를 청소 및 파이버 스코프에 문의하십시오. 이것은 다시 반사를 감소하는 것이 중요합니다.
- 이들이 실린더에 수직이되도록 대략 프로브 정렬 표시 (660 ㎚) 클래스 3R 레이저를 사용하여 (즉, 반사 된 광은 다시 탐침 빠진다).
- 순환기를 사용하여 기본 반사율 회로를 조립한다. 입력 1 클래스 1 1,550 nm의 레이저를 연결, 입력 2 PDV 프로브 입력 3. 파워 미터는 정렬 PDV 프로브는 다시 돌려 전력이 극대화 될 수 있도록.
- 배럴 플러그와 깊이 마이크로 미터를 사용하여 충격을 최소화하는 기울기 배럴의 단부에 대상 링 정렬.
- 조각 완화 시스템과 도어 보호를 설치합니다.
- 배럴의 대상 정렬 플러그를 놓습니다.
- 대상 어셈블리를 설치하고 플러그에 맞 춥니 다.
- 배럴의 끝에있는 트리거 메이크업 쌍을 설치하고 타이밍 하드웨어 및 진단에 연결합니다. 둥근 두부에 발사체의 충격 트리거와의 접촉으로부터의 거리를 측정한다.
- 고속 사진의 회전 거울을 설치합니다.
- 대상 탱크 포트를 통해 실린더의 직교 뷰를 제공 제자리에 고정하기 위해 거울을 맞 춥니 다.
- 대상 탱크 외부 속도 카메라와 플래시 램프 높은 맞 춥니 다. 배럴 아래를 내려다 보면서, 실린더에 대해 3시에서 고속 카메라와 하나의 플래시 램프를 배치합니다. 9시에서 IVV 카메라를 놓고12시 방향에 다른 플래시 램프. 이 구성에서 고속 카메라는 프론트 라이트 크랙 추적되며 IVV 에지 검출 윤곽 화상을 제공한다.
- 난방 / 대상으로 냉각 장비 및 진공 피드 스루를 연결합니다.
- 주의 : 적절한 안경 및 기타주의 사항으로 클래스 IV 레이저, 오실로스코프 및 PDV 시스템의 전원을 켭니다.
- 확인 된 전력 레벨은 PDV 프로브로 전송된다. PDV 시스템으로, 일반적으로 참조 채널 당 1 mW의 각 프로브에 약 5 mW의를 사용합니다.
- 파워 미터와 PDV 프로브의 정렬을 확인합니다. PDV 프로브 실린더 표면에보고되는 위치 정렬 사용 IR 카드 일단 만족 측정한다.
- 기준 레이저의 전원을 켜고 각 프로브에 의해 주어진 비트 신호의 품질을 확인합니다. 원하는 속도 0의 비트 주파수를 설정하는 레이저 (들)의 파장을 조절 (이 약 5 GHz의 설정).
- 대상 알리에 일단 만족gnment, 트리거 위치, 카메라와 미러 배열, PDV 프로브 정렬 및 위치와 완화 프레임은 대상 탱크를 닫는다.
- 정렬 플러그를 제거; 발사체를 설치합니다.
- 설치 카메라 및 조명 (프레임 속도, 노출, 타이밍) 및 테스트 영상을 수행합니다. 일반적인 프레임 속도는 약 0.5 마이크로 초의 노출, 약 25 프레임 / 모두 카메라에 초입니다. 첫 번째 이미지는 일반적으로 충격 모멘트를 맞추어된다.
3. 발사 준비
- 필요한 발사 압력에 적용 할 수있는 포미 다이아 프램을 설치합니다.
- 포미를 닫고 대상 탱크의 대피를 시작합니다. 50 mTorr 이하의 영역에서의 진공 레벨 조준.
- 마지막 모든 진단의 설치 (오실로스코프 지연, 트리거, 카메라 설정 등)을 수행합니다. 부문 당 50 마이크로 초에서 PDV에 대한 설정 오실로스코프는 25 포인트 당 PSEC 20 %의 사전 트리거는 500 마이크로 초 창을 제공합니다. O 트리거scilloscopes 및 카메라되도록 제로 시간은 충돌 시간과 일치한다.
- 최종 트리거 테스트; 체크 타이밍이 정확합니다.
- 레이저를 켜십시오; 팔 카메라.
- 닫기 방; 보장 레이저 고압 연동은 정확한 위치에있다.
- LabVIEW 소프트웨어를 사용하여 필요에 따라 냉 / 난방을 시작합니다.
- 필요한 연소 압력에 총을 충전합니다.
- 압력, 최종 점검을 수행 할 때 모든 진단 시스템은 무장있다.
- 가열 또는 냉각 장치를 분리합니다.
- 카운트 다운 "3, 2, 1 화재."
- 대상 및 캡처 탱크 벤트.
- 모든 오실로스코프와 카메라 데이터를 저장합니다.
4. 포스트 샷
- 레이저를 종료하고 완전히 분위기에 맞춰야하는 건 기다립니다.
- 대상 탱크를 열고 모든 금속 조각을 수집하고 티-6AL-4V을 정렬 할 수 있습니다.
5. 데이터 분석
- PDV OS에서 STFT 분석을 수행cilloscope 데이터는 아오와 고언 (12)의 분석에 따라 속도 기록을 줄일 수 있습니다.
- 기기 테이블에서 설명한 바와 같은 소프트웨어 프로세스 고속 촬상 데이터. 고속 카메라 영상이 파단 시간과 변형을 제공하고, 크랙 형성 및 성장 분석을 가능하게 할 것이다. IVV로부터 십자형 이미지는 전체 실린더의 변형 프로파일을 조사 할 명확한 에지를 제공한다.
- 측정 회수 파편의 무게. 이러한 체포 골절과 같은 흥미로운 기능을 가진 조각을 선택하고 현미경을 준비.
- 섹션 탑재 한 단편을 연마; 다음 전자 현미경으로 분석한다. 전자 후방 산란 회절 골절면에서 프로브 및 고장 모드를 식별하는 이차 전자 영상화 감촉과 함께 미세 대한 정보를 제공한다.
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Representative Results
데이터의 품질은 우선 실험 타이밍에 의존 할 것이다. 트리거로부터의 지연에 영향이 올 경우, 플래시 램프는 선명한 이미지를 생성하기 위해 고속 카메라를 가능 목표 실린더가 변형하기 시작할 때 충분한 광을 생성 할 것이다. 이 경우, 프레이밍 카메라에서 이미지 전체 실린더의 변형을 추적하는 데 사용될 수 명확한 윤곽 엣지를 가질 것이다. 이러한 ImageJ에 같은 소프트웨어는도 2와 같이 화상을, 각 프레임에 대한 데이터 라인 아웃 추출하는데 사용될 수있다. 이상적으로 PDV는 ~ 100 마이크로 초에 대한 팽창 속도를 추적 할 수있을 것이며,이 실린더의 표면 조도에 의존하며 프로브의 정렬. 주어진 실험 PDV 및 라인 출력 데이터는 하나의 이미지로부터 PDV 알려진 4 점을 사용하여 서로에 대해 검증 할 수있다. 이 조합으로 실린더의 길이를 따라 임의의 지점에서의 반경 또는 직경 균주의 정확한 척도 일 수있다추출 하였다. 150 K 및 800 K. 우리는 냉각 실린더 피크 속도 후의 이하 감속을 가지고 있음을 알 수에서 실험을 비교, 실린더의 길이를 따라 두 지점에서 3 플롯 방사형 팽창 속도도 파괴 이전에 선도 개시했다 제안 실린더에서 힘의 손실. 방사 속도는 다음 프로브에 의해 관측 지점에서 반경 방향 변위를 줄이기 위해 시간에 걸쳐 적분된다. (4)이 냉각 실린더의 예를 도시한다. 도 5에 도시 된 바와 같이 고속 비디오에서 이미지는 파괴 개시 분별하고 크랙 전파 충분히 명확해야한다. 이로부터 우리는 골절 시간적 활성화를 추출의 다른 측면으로 시간에 따라 실린더 주변에 크랙의 수를 추정해야 실린더는 카메라에 표시되지 않습니다. 실린더를 따라 여러 종 방향 균열을 보여주는, 5이 잘 드는 이미지의 예입니다 그림.
그림 1 :. 실험 형상 위쪽, 왼쪽 : 기본 어셈블리, 실린더를 따라 PDV 프로브의 위치를 표시. 상, 우 : 냉각 실린더를 가열 둥근 두부 수정. 아래 : 가스 총에 설치된 가열 실린더 실험. 블랙 케이블은 가열 코일에 대한 전력이다. 얇은 블랙 / 화이트 케이블 열전대이다. PDV 프로브 하단에 볼 수 있습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
그림 2 : 충격 후 시간의 범위에서 300 K 확장 실린더 실험의 고속 영상에서 추출 된 라인 출력 데이터.
그림 3 :. (150), K (고체) 800 K (점선) 확장 실린더의 실린더를 따라 두 지점에서 PDV 측정 방사형 팽창 속도는 최고 속도 제안 골절이 이전 시작한 후 실린더 덜 감속이 냉각.
ig4.jpg "/>
그림 4 : 150 K 확장 실린더 실선 :. 실린더 길이를 따라 4 점에 축적 반경 변형. 점선 : 고속 카메라 데이터에서 볼 골절 사이트의 수.
그림 5 :. 고속 비디오에서 추출 (비디오 1) 기록 (150) K 실린더를 확대.
비디오 1 :. 확장 150 K 실린더 실험 발사체 속도 1,000m / 초의 고속 비디오. 프레임 :. 1 이미지 매 10 마이크로 초, 0.7 마이크로 초 노출 이 비디오를 보려면 여기를 클릭하십시오.
비디오 2 :. 확장 650 K 실린더 실험 발사체 속도 1,000m / 초의 고속 비디오. 프레임 1 프레임마다 4.7 마이크로 초, 0.7 마이크로 초 전자xposure. 이 비디오를 보려면 여기를 클릭하십시오.
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Discussion
이 방법은이 디자인에 독특한, ~ 1,000 K에 극저온에서, 넓은 온도 범위에서 인장 하중의 높은 속도로 자료 조사를 할 수 있습니다. 그러나, 이것은 실험 구성 및 실행에 특정 문제를 추가한다. 우선, 둥근 두부 삽입 적절한 재료로 기계 가공 될 필요가 온도 제어를 최적화한다. 임의의 고온 경도 스틸 충분 하겠지만 4340 스틸은, 여기에 사용된다. 전체 확장 드라이브 이제 중합체 발사체로부터 유래 된 바와 같이 유사하게, 이는 본 작업에 기계 등급 폴리 카보네이트 이외의 취성 플라스틱으로 제작 될 필요가있다.
그것은, 삽입과 실린더 사이에 밀접한 기계적 규격을 가지고 좋은 열 접촉을 보장하는 것이 중요하다. 대상 실린더의 열팽창 계수에 가까운 삽입하지 않은 경우주의를 기울여야한다. 예를 들어, 실린더가 t (예컨대, 세라믹)을 저 열팽창으로 취성이면그는 삽입물의 확장은 손상 또는 실린더를 해독 할 수있다. 이 같이 가열 실린더에 열전대를 접합하는 데 사용되는 에폭시가 예상 온도와 실린더의 이동에 저항 할 수 있어야 같은 이유로 / 냉각한다. 마지막으로, 장착 시스템에서 타겟의 단열이 중요하고, 그렇지 않으면 열 침지 온도 제어가 어렵게 악영향 PDV 프로브에 영향을 정렬 대상으로 시작할 수있다.
이 기술의 한계는 사용할 수있는 발사체 발사 시설에 따라 달라집니다. 달성 될 수있는 반경 방향 변형률은 발사체 속도 및 실린더 직경의 함수이다. 작은 실린더 낮은 발사체 속도를 필요로하지만 관찰 골절의 수를 제한 할 수 있습니다. 팽창 속도의 정확한 측정은 여기 상향 변속 PDV 또는 다중 점 VISAR로 품질 레이저 속도계 기반 시스템을 필요로한다.
미래 APPLIC관리 포인트는 파괴 메커니즘에 온도 균일 한 인장 변형의 높은 속도에서 재료의 조각 동작을 결과의 효과에 대한 연구이다. 실험 인해 PDV 측정을 허용 반사 표면에 금속에 특히 적합하지만 표면이 정확하게 제조된다면 그것은 다양한 재료로 구성 될 수있다. 높고 낮은 온도에서이 작품은 확장 실린더 다른 드라이브 메커니즘에 대한 현재 사용할 수 있으며, 재료 모델과 hydrocodes의 추가 및보다 정확한 인구 / 교정을 가능하게 다른 인장 시험 메커니즘을 칭찬합니다.
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 1,550 nm CW Laser | NKT Photonics | Koheras Adjustik | x 2 |
| 1,550 nm Power Amplifier | NKT Photonics | Koheras Boostik HPA | |
| Delay Generators | Quantum Composers | 9500+ Digital Delay Pulse Generator | 8 output version |
| Stanford Research Systems | DG535 Digital Delay Generator | ||
| 16 Channel Digitiser | Agilent Technologies | U1056B Chassis + 4 X U1063A Digitiser | |
| High Bandwidth Oscilloscopes | Teledyne LeCroy | WaveMaster 816Zi-A | Expansion Velocity, Gen 3 PDV |
| Tektronix | DPO71604C | Projectile Velocity, Gen 1 PDV | |
| High Speed Imaging Systems | Vision Research | Phantom v16.10 | |
| Invisible Vision | IVV UHSi-24 | ||
| Zeiss Optics | Planar T* 1,4/85 | 85 mm Prime Lens | |
| Nikon | AF-S Nikkor 70-200 mm f/2.8 ED VR II | 70-200 mm Telephoto Lens | |
| Flash Lamp | Bowens | Gemini Pro 1500 W | x 2 |
| PDV Probe | Laser 2000 | LPF-04-1550-9/125-S-21.5-100-4.5AS-60-3A-3-3 | x 4 (Custom order) |
| PDV System | Built in-house by the Institute of Shock Physics | Custom Build | 3rd Generation (Upshifted) 8 Channel Portable PDV System |
| Control Software | National Instruments | LabVIEW 2013 | |
| Control Hardware for heating | National Instruments | NI-DAQ 6009 USB | |
| Heating Power Supply | BK Precision | BK1900 | |
| Thermocouple Logger | Pico Technology | TC-08 | |
| 100 mm Single Stage Light Gas Gun | Physics Applications, Inc. (PAI) | Custom Build | Capable of at least 1,000 m/sec with ~2 kg projectile |
| Image analysis software | National Institutes of Health | ImageJ | Open source, free |
| Image analysis software | Mathworks | MATLAB r2014a | With image processing toolboxes |
| Material sectioning saw | Struers | Accutom-50 | |
| Electron Microscope | Zeiss | Auriga | |
| Electron Backscatter Diffraction | Bruker | e-Flash 1000 | |
| EBSD software | Bruker | eSprit |
References
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