复合固体推进剂脱湿过程细观建模与损伤定量表征

• 作者: 侯俊玲 张超 李群
• 来源期刊: 固体火箭技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 复合固体推进剂 细观损伤 内聚力模型 界面脱湿 损伤定量表征
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 药柱完整性
• 页码范围: 423-431
• 页数: 9页
• 分类号: V512
• 字数: 3584字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7673/j.issn.1006-2793.2020.04.003

摘要

复合固体推进剂脱湿涉及导弹武器的贮存和使用情况.针对复合固体推进剂脱湿过程细观建模与损伤定量表征开展研究.首先为研究复合固体推进剂在外界载荷作用下的细观损伤演化规律,基于随机序列吸附法、热膨胀原理和分步填充的思想,实现了高体积分数颗粒填充,并通过几何合并的方式,加入粘合剂基体和颗粒/基体界面,建立了高体积分数固体推进剂三维细观结构模型.该细观几何模型将固体氧化剂(AP)颗粒与羟基封端的聚丁二烯(HTPB)粘合剂基体的连接界面处设定为内聚力单元,基于双线性损伤内聚力模型,考虑粘合剂基体与时间相关的粘弹特性,开展了不同应变率下固体推进剂的颗粒/基体界面脱湿数值模拟.提取内聚力界面单元高斯积分点的几何体积和刚度衰减率SDEG数据,定义固体推进剂材料内部脱湿面积,对其细观损伤进行了定量表征.结果表明,该三维细观结构模型能有效表征固体推进剂的细观结构.在外界载荷作用下,颗粒/基体界面脱湿容易出现在大颗粒及颗粒比较密集的区域,界面损伤导致颗粒承载能力下降,且应变率越高,推进剂内部越容易出现损伤.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李群	西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室	21	123	6.0	11.0
2	张超	西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室	70	594	13.0	22.0
3	侯俊玲	西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室	3	0	0.0	0.0