大長(zhǎng)徑比殼體芯模材料及設(shè)計(jì)研究.pdf

1、傳統(tǒng)的復(fù)合材料火箭發(fā)動(dòng)機(jī)殼體的長(zhǎng)度與直徑尺寸相當(dāng)，由于尺寸制約，裝藥量受到限制，為保證飛行器達(dá)到預(yù)定的目標(biāo)，發(fā)動(dòng)機(jī)往往采用多級(jí)結(jié)構(gòu)，勢(shì)必造成消極重量的增加。隨著大長(zhǎng)徑比技術(shù)在新型發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的采用，使得武器裝備的性能得到大幅度的提高。然而，采用大長(zhǎng)徑比設(shè)計(jì)技術(shù)后，給殼體制造帶來(lái)了極大的困難，其中，芯模的剛度和拆卸性是制約此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。針對(duì)大長(zhǎng)徑比殼體研制中出現(xiàn)的新情況，開(kāi)展了大長(zhǎng)徑比芯模技術(shù)研究。通過(guò)降低造型材料密度、提高造型

2、材料強(qiáng)度、優(yōu)化芯模結(jié)構(gòu)等措施，使大長(zhǎng)徑比芯模重量得到有效的控制；通過(guò)采用可溶性樹(shù)脂，解決了小開(kāi)口、大長(zhǎng)徑比殼體拆模難題；通過(guò)采用芯模段間粘接技術(shù)，使芯模的整體剛性得以增強(qiáng)。經(jīng)理論分析，確定了芯模剛度計(jì)算公式，通過(guò)與實(shí)際情況對(duì)比，使計(jì)算公式逐步完善。最終研制的芯模成型材料配方，強(qiáng)度可達(dá)21MPa，常溫水中10min左右可完全溶散。研制的芯模結(jié)構(gòu)，適合芯模成型，整體剛性較好，芯軸撓度與芯軸長(zhǎng)度之比僅0.1‰。確定的芯模剛度計(jì)算公式可靠性較高