溫度沖擊載荷下藥柱的力學(xué)響應(yīng)研究.pdf

1、環(huán)境溫度作為最主要的自然因素，對(duì)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)力學(xué)性能有著至關(guān)重要的影響。為了考察發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱在極端溫度條件下的結(jié)構(gòu)完整性，同時(shí)建立藥柱力學(xué)響應(yīng)隨溫度載荷的變化規(guī)律，以某300mm固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)為研究對(duì)象開(kāi)展了溫度沖擊試驗(yàn)研究和數(shù)值仿真研究。
　　 針對(duì)推進(jìn)劑的材料特性以及大應(yīng)變測(cè)量問(wèn)題，嘗試了一種弓形應(yīng)變傳感器，通過(guò)有限元仿真初步驗(yàn)證了該弓形傳感器應(yīng)用于推進(jìn)劑大應(yīng)變測(cè)量的可行性，分析了其結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)應(yīng)變測(cè)量結(jié)果的影響規(guī)律，進(jìn)而

2、對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　 基于瞬態(tài)熱傳導(dǎo)和線(xiàn)性粘彈性理論，采用ABAQUS軟件對(duì)溫度沖擊試驗(yàn)中的發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱進(jìn)行了數(shù)值模擬，得到了藥柱的溫度場(chǎng)和應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)分布以及危險(xiǎn)位置的最大應(yīng)力和最大應(yīng)變。分析總結(jié)了藥柱最大應(yīng)力和最大應(yīng)變隨長(zhǎng)徑比和內(nèi)外徑比的變化規(guī)律。
　　 最后針對(duì)固體發(fā)動(dòng)機(jī)常出現(xiàn)的頭部脫粘問(wèn)題，對(duì)一種含有應(yīng)力釋放槽結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱在低溫沖擊載荷下的力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值模擬，分析了藥柱頭部的應(yīng)力分布情況，總結(jié)了不同應(yīng)力釋