1.一种平面应变状态的断裂应变测试装置，其特征在于，该装置包括两平行设置的上模固定板和下模固定板，上模固定板利用通孔与成形试验机螺栓连接，上模固定板与下模固定板之间设置有至少两个导柱，导柱与下模固定板滑动配合；上模固定板靠近下模固定板的中心处设置有凹模，下模固定板靠近上模固定板的一侧处设置有压边圈，凹模与压边圈相配合；压边圈上侧面处设置有平面应变状态的拉伸试样；下模固定板上设置有冲头机构，冲头机构与成形试验机连接；其中，冲头机构包括双动冲头一、双动冲头二和二面体冲头，压边圈中心位置处设置有压边圈中心孔，下模固定板的中心位置处开设有下模中心孔，双动冲头二的底部中心位置开设有双动冲头中心螺纹孔，下模中心孔上侧与压边圈卡接配合，下模中心孔下侧与双动冲头一卡接配合，双动冲头一的中心位置设置有冲头中心孔，双动冲头二和二面体冲头设置在冲头中心孔内，双动冲头中心螺纹孔与成形试验机螺栓配合，二面体冲头的冲头端位于拉伸试样的下侧面处，二面体冲头的基体端与双动冲头二相连接。

2.根据权利要求1所述的平面应变状态的断裂应变测试装置，其特征在于，拉伸试样采用圆形金属板，圆形金属板的中心线上开设有两对称设置的圆形孔，两圆形孔之间的区域为变形区域。

3.根据权利要求2所述的平面应变状态的断裂应变测试装置，其特征在于，圆形孔的直径为圆形金属板直径的0.1～0.2；两圆形孔圆心之间的距离为圆形金属板直径的0.25～

0.4；

拉伸试样的表面粗糙度满足Ra3.2要求；圆形孔采用一线切割加工技术、激光切割加工技术、钻孔加工技术中的一种。

4.根据权利要求1所述的平面应变状态的断裂应变测试装置，其特征在于，所述凹模下端面处设置有凸台，压边圈上侧面设置有凹槽，凹槽位于压边圈中心孔的外侧，凸台与凹槽卡接配合将拉伸试样压实；

其中，凸台的倾斜角度为35～45°；凹槽的宽度为5～6mm，深度为3～4mm。

5.根据权利要求1所述的平面应变状态的断裂应变测试装置，其特征在于，所述二面体冲头包括从上至下依次设置的圆柱形底座部、圆柱形台阶部及圆柱形冲头部，圆柱形底座部与双动冲头二相连接，圆柱形台阶部位于圆柱形底座部的上方且圆柱形台阶部的直径大于圆柱形底座部的直径，圆柱形冲头部的下端与圆柱形台阶部相连接，圆柱形台阶部的直径大于圆柱形冲头部的直径；圆柱形冲头部的上端设置有锥体冲头部，锥体冲头部的上端面设置有半圆弧形接触面；

其中，锥体冲头部的锥度为30°，半圆弧形接触面的半径为1mm。

6.一种平面应变状态的断裂应变测试方法，其特征在于，该方法具体如下：

S1、制备平面应变状态的拉伸试样；

S2、对拉伸试样进行预处理；

S3、通过权利要求1‑5中任一所述的平面应变状态的断裂应变测试装置和板材成型试验机完成平面应变状态拉伸‑弯曲实验；

S4、采用数值模拟软件进行仿真分析，输出数值计算的载荷‑位移曲线并和实验获取的载荷‑位移曲线对比，验证数值模拟结果的准确性；

S5、通过三维数字散斑动态应变测量系统提取拉伸试样中心的主次应变数据，在数值模拟结果中提取对应点的主次应变数据；将实验和数值模拟结果中该点的应变路径和理想情况平面应变状态的应变路径对比，若发现实验和数值模拟的应变路径都与理想情况下平面应变状态应变路径重合，证明所提出的平面应变试样满足实验要求；

S6、根据三维数字散斑动态应变测量系统记录的试样变形过程中的图片，提取拉伸试样断裂前一帧的等效应变云图与数值模拟计算得出相同时刻的等效应变云图对比，确定拉伸试样的断裂应变发生在拉伸试样表面；

S7、计算拉伸试样中心处归一化的应力三轴度。

7.根据权利要求6所述的平面应变状态的断裂应变测试方法，其特征在于，所述步骤S2中的对拉伸试样进行预处理具体如下：S201、先用250#砂纸对拉伸试样进行粗磨，使拉伸试样表面粗糙度满足Ra3.2的要求，并使用800#砂纸对拉伸试样断口进行细磨，确保拉伸试样断口无毛刺；

S202、准备黑油漆和白油漆各一瓶，在地面垫上衬垫，将拉伸试样水平放置；

S203、将白油漆罐摇晃均匀后，预先在拉伸试样外喷洒出现雾状，与拉伸试样距离保持在25～35cm且倾斜角度为45°，手力均匀使喷出的颗粒细小均匀，从右向左或从左向右在拉伸试样表面往复有序喷洒油漆，将白色油漆均匀的喷洒在试样的表面；等待3～5分钟，用手指轻触拉伸试样非测试区域的表面，以不粘手为佳；

S204、将黑油漆罐摇晃均匀后，在拉伸试样外喷洒出现雾状，距离拉伸试样35～45cm且从倾斜45°角方向，用双手控制喷嘴按下的力度，使喷雾均匀且具有间隙，落在拉伸试样表面的测试区域，使拉伸试样的测试区域形成1:1黑白相间随机细密散斑；

S205、喷漆后等待3～5分钟，散斑制作完成；

所述步骤S3中的通过权利要求1‑5中任一所述的平面应变状态的断裂应变测试装置和板材成型试验机完成平面应变状态拉伸‑弯曲实验具体如下：S301、将权利要求1‑5中任一所述的平面应变状态的断裂应变测试装置安装在板材成型试验机上；

S302、将预处理后的拉伸试样放置在压边圈上，权利要求1‑5中任一所述的平面应变状态的断裂应变测试装置闭合后，对压边圈施加预设的压边力；

S303、二面体冲头按照设定速度加载完成平面应变状态拉伸‑弯曲实验，并通过板材成型试验机中的力值传感器和位移传感器记录实验过程中二面体冲头的力值数据和位移数据；其中，二面体冲头的工作过程具体如下：S30301、双动冲头一推动下模固定板和压边圈沿着导柱竖直向上运动；

S30302、当压边圈和凹模相接触并达到相应设置的压边力后，双动冲头一保持位置不变；

S30303、双动冲头二推动二面体冲头按设定的位移速度向上运动直至实验结束；

S304、当二面体冲头移动接触到拉伸试样时，收集力值数据的同时使用三维数字散斑动态应变测量系统对平面应变试样的变形区域按照设定的采集频率进行照片拍摄，记录整个实验过程，包括散斑的位置变化。

8.根据权利要求6所述的平面应变状态的断裂应变测试方法，其特征在于，所述步骤S4中的数值模拟具体如下：S401、使用ABAQUS软件建立简化模型，凹模、压边圈及二面体冲头设置为解析刚体，拉伸试样网格采用C3D8R单元类型进行离散，拉伸试样在全厚度方向划分4层单元；变形区域采用精细的网格划分，非关键区域和非变形区域采用粗网格划分；同时，对拉伸试样赋予密度、弹性模量、泊松比及塑性数据的材料属性参数数据；

S402、简化模型模拟过程中采用统一的质量缩放系数:1E+008,质量缩放系数用于抵消简化模型的动能与内能之比；实验时，在二面体冲头采用凡士林膏体进行充分润滑，数值模拟中二面体冲头与拉伸试样接触面摩擦系数设置为0.05，拉延筋对拉伸试样进行弯曲反弯曲及凹模和压边圈之间的摩擦力实现对拉伸试样的约束，对应区域的接触摩擦系数设置为

0.2；

S403、根据实验需求，对简化模型进行相应的边界条件及载荷设置；

S404、通过ABAQUS软件Explicit模块完成拉伸‑弯曲的数值模拟计算处理得到其计算结果。

9.根据权利要求6‑8中任一所述的平面应变状态的断裂应变测试方法，其特征在于，所述步骤S7中的计算拉伸试样中心处归一化的应力三轴度具体如下：S701、从数值模拟计算结果中提取试样中心点应力三轴度及等效应变；

S702、绘制等效应变‑应力三轴度关系曲线；

S703、计算拉伸试样中心处归一化的应力三轴度ηavg，公式如下：

其中，ηavg为归一化的应力三轴度，为等效应变 的函数， 为断裂时试样中心处应变。