Source Publication 2018年全国固体力学学术会议摘要集(下)
Abstract 本文通过分子动力学方法研究了高应变率均匀压缩加载情况单晶冰在不同初始温度条件下的动态力学响应行为。研究表明对于单晶冰而言其强度随初始温度的降低而升高。值得注意的是在不同温度条件下单晶冰的形变机制发生了变化。温度相对较高时主要发生固-液相变即压缩过程中出现局部融化而后固液界面向内部推移;然而当降低初始温度至一定值后则相变机制由固-液相变转变为固-固相变即压缩过程中出现了不同固态相之间的转化。对于高温条件下发生相变后应力随应变的增加而缓慢增加;低温条件下相变阶段应力幅值会有急剧下降的过程。这两种不同的形变机制可以对吴先前等人(Xianqian Wu et al. Cold Reg Sci Technol)的实验结果给出一定解释。他们发现冰的强度在不同温度条件下会出现阶段线性的变化:当温度高于-125oC峰值应力(强度)随温度的降低而升高;当继续降低温度至-173oC时则峰值应力基本维持不变。其原因可能是相对较高温度时主要出现局部裂纹扩展、局部融化导致破坏冰的强度与传统材料一致随温度的降低而增加。当温度降低至一定值后则压缩过程中可能会发生冰的固相之间的转化则峰值应力不仅与温度相关还受相变行为的影响从而导致冰的峰值应力在一定温度范围内基本维持不变。
GB/T 7714 殷秋运胡玲玲吴先前. 单晶冰动态力学行为的分子动力学模拟[C]2018年全国固体力学学术会议摘要集(下)2018:95-95.