机械异质性对HTPB推进剂颗粒结构完整性的影响
Xiangyang Liu1,2, Buqing Hui1, Hui Wang1
1School of Mechatronic Engineering, North University of China, Taiyuan 030051, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|July 14, 2023
概括
这项研究探讨了在点火下基终结聚乙烯 (HTPB) 推进剂颗粒的结构完整性. 机械性能在空间上有所变化,影响应力和应变反应,延长是安全因素变化的关键.
科学领域:
- 固体力学 固体力学是什么
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 航空航天工程 航空航天工程
背景情况:
- 推进剂颗粒中的机械异质性会影响结构完整性.
- 点火加压引入了复杂的机械应力.
- 了解推进剂颗粒的行为对于安全性和性能至关重要.
研究的目的:
- 为了研究在点火压缩下HTPB推进剂颗粒中机械异质性的结构效应.
- 为评估结构完整性提出一个梯度有限元方法.
- 为了评估机械性能的空间变化.
主要方法:
- 开发了一种渐变有限元素方法来建模机械异质性.
- 构建并评估推进剂颗粒的异质机械性能.
- 分析了载荷大小和推进剂特性对机械反应的影响.
主要成果:
- 推进剂颗粒的机械性能表现出由负载影响的空间变化.
- 不均的模量分布和损伤应变值是关键因素.
- 增加的模量和损伤应变值会改变应力和应变反应.
结论:
- 安全系数取决于应变反应和最大延长.
- 最大延长是影响HTPB推进剂颗粒安全因子变化的主要因素.
- 提出的方法有效地评估了复杂负载条件下的结构完整性.
