基于粘弹性VCFEM的复合固体推进剂等效松弛模量预示方法研究

论文摘要

复合固体推进剂松弛模量一定程度上决定了固体发动机的结构完整性和贮存寿命,为获得推进剂组分材料参数、夹杂相质量分数、级配的质量分布和粒径比等细观特征参数对等效松弛模量的影响规律,基于Prony级数粘弹性本构模型在时域内的离散形式,推导了含夹杂相粘弹性VCFEM(Voronoi单元有限元方法)的有限元列式,结合二分法提出了推进剂等效松弛模量预示方法,采用随机抽样的方式完成了不同细观特征参数下推进剂等效松弛模量的影响分析。结果表明,夹杂相的组分材料参数和颗粒级配对等效模量的影响较小,在给定的参数变化范围内,结果的变化幅度小于10%,而基体相模量和夹杂相质量分数对等效松弛模量的影响非常显著,分别呈现线性增长和加速增长的趋势。

论文目录

• 0 引言
• 1 推进剂力学性能粘弹性VCFEM预示模型
•   1.1 Prony级数粘弹性本构模型的离散
•   1.2 粘弹性VCFEM有限元列式
• 2 粘弹性VCFEM算法
•   2.1 等效松弛模量计算方法
•   2.2 粘弹性VCFEM预示模型正确性检验
• 3 细观特征参数对推进剂力学性能影响分析
•   3.1 基体相材料参数的影响分析
•   3.2 夹杂相材料参数的影响分析
•   3.3 细观结构参数的影响分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 申柳雷,李海阳,申志彬

关键词: 复合固体推进剂,等效松弛模量,单元有限元方法

来源: 固体火箭技术 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 燃料化工,航空航天科学与工程

单位: 国防科技大学

基金: 国家自然科学基金(11872372)

分类号: V512

页码: 365-371+376

总页数: 8

文件大小: 2758K

下载量: 63