文章标题：极地船舶冰水池试验中模型冰压缩强度特性研究

文章作者：张健, 王友祥, 史圣权
关 键 字：淡水冰;盐水冰;单轴压缩强度;温度效应
文章摘要：船冰碰撞模型试验的准确性高度依赖于模型冰力学特性的相似性。为指导模型冰的合理选择，本文以船冰碰撞中主导的压缩破坏模式为背景，系统开展了淡水冰与盐水冰在–10℃～–30℃温度、6.944×10^-6～6.944×10^-2s^-1应变率范围内的单轴压缩试验，获取两类冰的应力-应变曲线、压缩强度及破坏模式。结果显示，淡水冰与盐水冰的压缩强度随应变率的增大，均呈现出先增大后减小的趋势；随着温度逐渐降低，两者的压缩强度进一步增加，且韧脆转变点向低应变率方向迁移；相较于低应变速率下温度对压缩强度的影响，高应变速率下，压缩强度对温度的敏感性明显减弱；在同一条件下，淡水冰的压缩强度显著高于盐水冰。本研究量化了两类冰的强度差异，为船冰碰撞模型试验中依据缩尺比和试验条件选择淡水冰或盐水冰提供了直接的数据支撑。