基于数字图像处理的复合固体推进剂细观损伤行为研究

• 作者: 杨秋秋 徐胜良 蔡如琳 张箭 强福智 黄志萍
• 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 数字图像处理 分形维数 细观损伤
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 药柱完整性|STRUCTURAL INTEGRITY
• 页码范围: 83-91
• 页数: 9页
• 分类号: V512
• 语种: 中文
• DOI: 10.7673/j.issn.1006-2793.2022.01.011

摘要

为研究复合固体推进剂HTPB、NEPE和GAP推进剂的细观损伤行为,采用原位拉伸扫描电镜实验、数字图像处理技术和分形维数理论相结合的方法定性、定量地分析了推进剂在拉伸过程微裂纹的产生及演变过程.结果表明,HTPB推进剂拉伸破坏的起始点为大粒径的AP颗粒破裂形成的微裂纹,拉伸过程无明显"脱湿",其裂纹变化趋势可以用拉伸过程裂纹分形维数描述;裂纹分形维数与拉伸过程的力-伸长率曲线一致.NEPE推进剂拉伸过程中主要的损伤是固体颗粒"脱湿",有部分AP颗粒破裂.GAP推进剂中AP颗粒和CL-20颗粒与粘合剂基体均未见明显脱粘,拉伸破坏的起始点为AP颗粒脱落形成的凹坑和AP颗粒堆积区域.揭示的三类复合固体推进剂在细观层面的损伤演化特点,可为推进剂力学性能研究提供理论参考.