高速液体撞击下固体材料内的应力波传播

用速度为450m/s的水射流对具有复杂表面形状的有机玻璃材料进行了冲击实验，试验表面有转角、台阶、缺口、斜坡等，用偏振光光学系统和高速摄影机，观察了固体内应力波的反射、干涉、衍射等传播行为。在进行高速摄影时，采用了每秒10~6幅和每秒5x10~5幅的摄影速度，用速度为850m/s的水射流，试验了侧向射流对有机玻璃板的冲击破坏力。实验发现，固体内的应力波及其传播行为不但与固体的几何形状有关，而且与液体接触固体表面时的状态有关。实验证明，侧向射流具有足够的破坏力，虽然其头部可能是由小尺寸的雾滴组成。实验结果将有助于进一步详细分析在高速液／固撞击时材料的动态受力状态。