為了探索液體火箭發(fā)動機輕量化方法,充分發(fā)揮增材制造技術(shù)優(yōu)勢,基于激光選區(qū)熔化成形技術(shù)制備了不同微桁架直徑的周期性菱形十二面體多孔點陣材料,借助掃描電鏡觀察并測量了其微桁架結(jié)構(gòu),對相對致密度、壓縮特性進(jìn)行了表征,建立了相對致密度的預(yù)測模型,得到了相對彈性模量、相對抗壓強度與相對致密度的函數(shù)關(guān)系,結(jié)合應(yīng)力-應(yīng)變曲線、壓縮過程影像和斷口金相,分析了點陣材料壓縮過程中的失效行為和機理。研究成果應(yīng)用于某型動力裝置總裝支板、某型發(fā)動機新型換熱器的輕量化設(shè)計,經(jīng)受了拉伸和壓縮載荷下的液/氣壓試驗。 

【文章來源】：火箭推進(jìn). 2020,46(05)

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

周期性點陣材料應(yīng)用于火箭發(fā)動機推力室

成形試樣尺寸為20 mm×20 mm×20 mm,如圖2(a)所示,由64個菱形十二面體胞元組成,單個胞元結(jié)構(gòu)如圖2(b)所示。本文中以桁架直徑為變量,設(shè)計了?0.3 mm、?0.4 mm、?0.5 mm的3種點陣材料,每種制備2個。成形結(jié)束后進(jìn)行退火熱處理以消除應(yīng)力,同時提高材料塑性。壓縮試驗在CMT5105壓縮機上進(jìn)行,變形速率為1 m/min。

不同桁架直徑的點陣材料制備結(jié)果如圖3所示。在高倍掃描電鏡下對其制備質(zhì)量進(jìn)行了表征,使用Image Pro Plus圖像處理軟件隨機測量了5個位置的桁架直徑,結(jié)果分別如圖4和表3所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]增材制造技術(shù)在液體火箭發(fā)動機應(yīng)用述評[J]. 左蔚,宋夢華,楊歡慶,陳新紅.  火箭推進(jìn). 2018(02)
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博士論文
[1]生物多孔鈦力學(xué)行為及孔結(jié)構(gòu)表征[D]. 王曉花.西北工業(yè)大學(xué) 2014
[2]TLM鈦合金壓縮形變織構(gòu)及晶界特征研究[D]. 白新房.西北工業(yè)大學(xué) 2015

碩士論文
[1]鈦及鈦合金微壓縮變形行為及微觀組織演變規(guī)律研究[D]. 張美微.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號：3340431