為研究HTPB/IPDI(hydroxyl-terminated polybutadiene/isophorone diisocyanate)復合固體推進劑細觀界面性能隨加載速率的變化規(guī)律,基于分子動力學算法生成了HTPB/IPDI復合固體推進劑的細觀顆粒填充模型。顆粒與基體間粘接作用通過結合粘彈性標準機械單元及指數型率無關內聚本構所構建出的率相關內聚力模型模擬。通過HTPB/IPDI基體膠片的應力松弛試驗得到細觀模型中基體材料的松弛參數�；谀Ｐ蛯TPB/IPDI推進劑在不同加載速率下(0.1,5,20 mm·min^-1)的宏觀力學響應進行仿真計算。利用數值仿真結果與HTPB/IPDI推進劑單軸拉伸試驗結果曲線,通過Hooke-Jeeves優(yōu)化算法對率相關內聚力模型參數進行反演分析,得到了優(yōu)化后的界面參數數值。利用所建立的模型對50,100 mm·min^-1加載速率下的HTPB/IPDI復合固體推進劑材料的宏觀力學行為進行預測。結果顯示,預測結果與實際試驗結果較為一致。

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【部分圖文】：

圖1HTPB/IPDI復合固體推進劑斷面顯微圖

拉斷，對斷面進行顯微觀測，結果見圖1。從圖中可知，斷面中存在較多的尚無破損的大尺寸固體顆粒以及大顆粒脫離基體所留下的凹坑，說明HTPB/IPDI推進劑在外界載荷作用時，主要沿較大填充顆粒的表面開始脫粘破壞，而小尺寸顆粒與基體混合均勻，不見明顯的脫粘現象，這與文獻［15］中對單一組....

圖2HTPB/IPDI復合固體推進劑細觀填充模型及邊界條件Fig．2ThepackingmodelofHTPB/IPDIcompositesolidpropel-

/IPDI推進劑細觀模型的關鍵信息，文獻［16］給出了與本文具有相同配方的HTPB復合固體推進劑基于微CT試驗得到的細觀顆粒尺寸分布情況，見表2。表2HTPB/IPDI復合固體推進劑中顆粒尺寸分布Table2Thedimensiondistributionofparticlesf....

圖3HTPB/IPDI固化膠片試件尺寸及裝夾方式

圖4HTPB/IPDI固化膠片應力-松弛曲線

HTPB/IPDI復合固體推進劑細觀界面率相關參數的反演識別研究E(t)=E∞+∑ni=1Eiexp－tτ()i(5)式中，E∞為平衡模量，Ei和τi分別為第i個Maxwell單元的模量及松弛時間。擬合結果見圖4所示。由此得到了HTPB/IPDI固化膠片的粘彈性松弛行為描述，進而....

本文編號：3921769