改性雙基推進(jìn)劑含損傷粘彈塑性本構(gòu)模型及應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-05 09:29
固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用廣泛,由于其在全壽命周期受到?jīng)_擊、加速度和極端溫度變化等多種外界因素的影響,使得固體火箭推進(jìn)劑裝藥結(jié)構(gòu)完整性問題十分突出。固體推進(jìn)劑藥柱在不同形式的外部載荷下,其內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)分布復(fù)雜,在不同區(qū)域會(huì)存在不同的應(yīng)力類型,這就對材料本構(gòu)模型具有應(yīng)力類型相關(guān)性提出了要求。本文對改性雙基推進(jìn)劑力學(xué)性能的研究主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:(1)對改性雙基推進(jìn)劑進(jìn)行了一系列恒應(yīng)變率拉伸和壓縮試驗(yàn),分析了材料力學(xué)響應(yīng)的率相關(guān)性;對改性雙基推進(jìn)劑進(jìn)行了不同溫度和不同應(yīng)力水平下的拉伸和壓縮蠕變試驗(yàn),討論了材料的時(shí)間-溫度等效模型和時(shí)間-應(yīng)力等效模型,分析了材料力學(xué)響應(yīng)的時(shí)間-溫度相關(guān)性和時(shí)間-應(yīng)力相關(guān)性。對改性雙基推進(jìn)劑恒應(yīng)變率下的拉壓不對稱力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行了分析,根據(jù)改性雙基推進(jìn)劑不同溫度和不同應(yīng)力水平下的拉伸和壓縮蠕變試驗(yàn),分析了溫度和應(yīng)力對材料拉壓不對稱性的影響。(2)根據(jù)改性雙基推進(jìn)劑的力學(xué)響應(yīng)的特點(diǎn),建立了材料的含損傷粘彈塑性本構(gòu)模型。采用Schapery非線性粘彈性本構(gòu)模型來描述材料的可恢復(fù)應(yīng)變,采用Perzyna粘塑性模型描述材料的不可恢復(fù)應(yīng)變,通過有效應(yīng)力的概念將損傷模型引入到...
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:143 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.2巖體彈塑粘性損傷力學(xué)模型??1.2.1.4含損傷粘彈塑性理論概述??
并針對典型自由裝填改性雙基推進(jìn)劑裝藥結(jié)構(gòu)在復(fù)雜載荷作用下的力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行??有限元數(shù)值仿真分析,為固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)裝藥結(jié)構(gòu)完整性設(shè)計(jì)提供一種有效的方法。本??文主要研究流程如圖1.6所示,具體研宄內(nèi)容和章節(jié)安排如下:??第1章介紹了本文研究背景、目的和意義,對粘彈性、粘塑性和損傷本構(gòu)理論的發(fā)??展進(jìn)行了介紹,為后文中建立改性雙基推進(jìn)劑本構(gòu)模型提供理論參考和支持。對材料的??拉壓不對稱力學(xué)性能研究進(jìn)行了綜述,并概述了火箭發(fā)動(dòng)機(jī)裝藥結(jié)構(gòu)完整性研究現(xiàn)狀,??16??
??對于拉伸試件,加工成標(biāo)準(zhǔn)啞鈴型試件;對于壓縮試件,加工成圓柱體試件,拉伸??試件和壓縮試件的具體尺寸如圖2.1所示,其中的長度單位為mm。采用同一批次的板??狀材料加工成試驗(yàn)所用試件,加工后試件在50°C的保溫箱中保溫24h用來消除加工過程??產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。??50??8?I??sM??圖2.1恒應(yīng)變率試驗(yàn)拉伸試件和壓縮試件??19??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]改性雙基推進(jìn)劑拉壓不對稱力學(xué)性能研究[J]. 王鴻麗,許進(jìn)升,周長省,靳青梅. 固體火箭技術(shù). 2017(03)
[2]中、小過載下戰(zhàn)術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)流場數(shù)值模擬[J]. 許團(tuán)委,田維平,王建儒. 推進(jìn)技術(shù). 2015(04)
[3]固體發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱應(yīng)力應(yīng)變仿真與試驗(yàn)驗(yàn)證研究[J]. 黃波,劉杰,羅天元,胥澤奇,張凱. 裝備環(huán)境工程. 2015(01)
[4]某發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱極端溫度發(fā)射結(jié)構(gòu)完整性分析[J]. 楊軍輝,雷勇軍,蒙上陽. 彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào). 2014(06)
[5]固體推進(jìn)劑結(jié)構(gòu)完整性分析數(shù)值仿真的研究發(fā)展[J]. 李沖沖,郭顏紅,肖志平. 航空兵器. 2014(01)
[6]HTPB推進(jìn)劑低溫拉伸/壓縮力學(xué)性能對比[J]. 張曉軍,常新龍,賴建偉,胡寬. 固體火箭技術(shù). 2013(06)
[7]HTPB推進(jìn)劑高應(yīng)變率粘彈性本構(gòu)模型研究[J]. 常新龍,賴建偉,張曉軍,胡寬,齊偉. 推進(jìn)技術(shù). 2014(01)
[8]基于能量守恒的HTPB推進(jìn)劑非線性本構(gòu)關(guān)系[J]. 龔建良,劉佩進(jìn),李強(qiáng). 含能材料. 2013(03)
[9]HTPB固化膠片的超彈性本構(gòu)模型[J]. 常武軍,鞠玉濤,胡少青. 推進(jìn)技術(shù). 2012(05)
[10]雙基推進(jìn)劑壓縮力學(xué)性能的應(yīng)變率相關(guān)性研究[J]. 胡少青,鞠玉濤,孟紅磊,周長省. 彈道學(xué)報(bào). 2011(04)
博士論文
[1]NEPE推進(jìn)劑的粘—超彈本構(gòu)模型及其應(yīng)用研究[D]. 胡少青.南京理工大學(xué) 2016
[2]考慮變泊松比、老化和損傷的固體發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱粘彈性分析[D]. 鄧斌.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[3]復(fù)合推進(jìn)劑熱粘彈性本構(gòu)模型實(shí)驗(yàn)及數(shù)值仿真研究[D]. 許進(jìn)升.南京理工大學(xué) 2013
[4]雙基推進(jìn)劑屈服準(zhǔn)則及粘彈塑性本構(gòu)模型研究[D]. 張建彬.南京理工大學(xué) 2013
[5]改性雙基推進(jìn)劑裝藥結(jié)構(gòu)完整性數(shù)值仿真方法研究[D]. 孟紅磊.南京理工大學(xué) 2011
[6]復(fù)合固體推進(jìn)劑粘彈損傷本構(gòu)模型的細(xì)觀力學(xué)研究[D]. 彭威.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2001
碩士論文
[1]壓力敏感性材料屈服函數(shù)的細(xì)觀分析和應(yīng)用[D]. 張曉穎.哈爾濱工程大學(xué) 2009
本文編號(hào):2899239
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:143 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.2巖體彈塑粘性損傷力學(xué)模型??1.2.1.4含損傷粘彈塑性理論概述??
并針對典型自由裝填改性雙基推進(jìn)劑裝藥結(jié)構(gòu)在復(fù)雜載荷作用下的力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行??有限元數(shù)值仿真分析,為固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)裝藥結(jié)構(gòu)完整性設(shè)計(jì)提供一種有效的方法。本??文主要研究流程如圖1.6所示,具體研宄內(nèi)容和章節(jié)安排如下:??第1章介紹了本文研究背景、目的和意義,對粘彈性、粘塑性和損傷本構(gòu)理論的發(fā)??展進(jìn)行了介紹,為后文中建立改性雙基推進(jìn)劑本構(gòu)模型提供理論參考和支持。對材料的??拉壓不對稱力學(xué)性能研究進(jìn)行了綜述,并概述了火箭發(fā)動(dòng)機(jī)裝藥結(jié)構(gòu)完整性研究現(xiàn)狀,??16??
??對于拉伸試件,加工成標(biāo)準(zhǔn)啞鈴型試件;對于壓縮試件,加工成圓柱體試件,拉伸??試件和壓縮試件的具體尺寸如圖2.1所示,其中的長度單位為mm。采用同一批次的板??狀材料加工成試驗(yàn)所用試件,加工后試件在50°C的保溫箱中保溫24h用來消除加工過程??產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。??50??8?I??sM??圖2.1恒應(yīng)變率試驗(yàn)拉伸試件和壓縮試件??19??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]改性雙基推進(jìn)劑拉壓不對稱力學(xué)性能研究[J]. 王鴻麗,許進(jìn)升,周長省,靳青梅. 固體火箭技術(shù). 2017(03)
[2]中、小過載下戰(zhàn)術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)流場數(shù)值模擬[J]. 許團(tuán)委,田維平,王建儒. 推進(jìn)技術(shù). 2015(04)
[3]固體發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱應(yīng)力應(yīng)變仿真與試驗(yàn)驗(yàn)證研究[J]. 黃波,劉杰,羅天元,胥澤奇,張凱. 裝備環(huán)境工程. 2015(01)
[4]某發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱極端溫度發(fā)射結(jié)構(gòu)完整性分析[J]. 楊軍輝,雷勇軍,蒙上陽. 彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào). 2014(06)
[5]固體推進(jìn)劑結(jié)構(gòu)完整性分析數(shù)值仿真的研究發(fā)展[J]. 李沖沖,郭顏紅,肖志平. 航空兵器. 2014(01)
[6]HTPB推進(jìn)劑低溫拉伸/壓縮力學(xué)性能對比[J]. 張曉軍,常新龍,賴建偉,胡寬. 固體火箭技術(shù). 2013(06)
[7]HTPB推進(jìn)劑高應(yīng)變率粘彈性本構(gòu)模型研究[J]. 常新龍,賴建偉,張曉軍,胡寬,齊偉. 推進(jìn)技術(shù). 2014(01)
[8]基于能量守恒的HTPB推進(jìn)劑非線性本構(gòu)關(guān)系[J]. 龔建良,劉佩進(jìn),李強(qiáng). 含能材料. 2013(03)
[9]HTPB固化膠片的超彈性本構(gòu)模型[J]. 常武軍,鞠玉濤,胡少青. 推進(jìn)技術(shù). 2012(05)
[10]雙基推進(jìn)劑壓縮力學(xué)性能的應(yīng)變率相關(guān)性研究[J]. 胡少青,鞠玉濤,孟紅磊,周長省. 彈道學(xué)報(bào). 2011(04)
博士論文
[1]NEPE推進(jìn)劑的粘—超彈本構(gòu)模型及其應(yīng)用研究[D]. 胡少青.南京理工大學(xué) 2016
[2]考慮變泊松比、老化和損傷的固體發(fā)動(dòng)機(jī)藥柱粘彈性分析[D]. 鄧斌.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[3]復(fù)合推進(jìn)劑熱粘彈性本構(gòu)模型實(shí)驗(yàn)及數(shù)值仿真研究[D]. 許進(jìn)升.南京理工大學(xué) 2013
[4]雙基推進(jìn)劑屈服準(zhǔn)則及粘彈塑性本構(gòu)模型研究[D]. 張建彬.南京理工大學(xué) 2013
[5]改性雙基推進(jìn)劑裝藥結(jié)構(gòu)完整性數(shù)值仿真方法研究[D]. 孟紅磊.南京理工大學(xué) 2011
[6]復(fù)合固體推進(jìn)劑粘彈損傷本構(gòu)模型的細(xì)觀力學(xué)研究[D]. 彭威.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2001
碩士論文
[1]壓力敏感性材料屈服函數(shù)的細(xì)觀分析和應(yīng)用[D]. 張曉穎.哈爾濱工程大學(xué) 2009
本文編號(hào):2899239
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/hangkongsky/2899239.html
最近更新
教材專著