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固体推进剂固化体积收缩率及固化动力学的模拟研究
1
作者
周涛
杜燕桃
+4 位作者
谢旭源
钟山伟
俞育洋
刘向阳
周东谟
《含能材料》
北大核心
2025年第6期617-624,共8页
设计了一种固体推进剂固化体积收缩率测试装置,开展了HTPB/IPDI推进剂固化体积收缩率在线监测试验,获得了推进剂固化过程中的固化体积收缩率与时间变化关系,通过构建固化体积收缩率-固化度-固化动力学关联关系,获得了推进剂在固化过程...
设计了一种固体推进剂固化体积收缩率测试装置,开展了HTPB/IPDI推进剂固化体积收缩率在线监测试验,获得了推进剂固化过程中的固化体积收缩率与时间变化关系,通过构建固化体积收缩率-固化度-固化动力学关联关系,获得了推进剂在固化过程中的固化度变化规律以及固化动力学模型。结果表明:HTPB/IPDI推进剂固化过程中固化体积收缩率变化呈三段式S型变化规律,最大固化体积收缩率约为0.108%,最大固化反应速率为7.809×10^(-6);在等温固化过程中HTPB/IPDI推进剂的固化反应速率曲线呈钟形曲线,推进剂热固化具有自催化特性;HTPB/IPDI推进剂自催化动力学模型的指前因子A0为379.087 s^(-1),反应级数m、n分别为0.711、1.501。研究结果为测试推进剂固化体积收缩率、明晰复合固体推进剂固化反应特征提供一种新方法。
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关键词
固体推进剂
固化体积收缩率
固化度
固化动力学
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职称材料
加压固化参数对NEPE推进剂装药残余应力影响分析
2
作者
谢旭源
钟山伟
+3 位作者
周东谟
俞育洋
张国强
武毅
《兵器装备工程学报》
北大核心
2025年第7期8-17,共10页
为研究加压固化参数对硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂药柱残余应力的影响,构建了考虑固化收缩与压力影响的加压固化数值仿真模型。基于响应面分析法(RSM)和Box-Behnken试验设计(BBD)对药柱残余应力进行了数值分析,建立了药柱最大残余应力...
为研究加压固化参数对硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂药柱残余应力的影响,构建了考虑固化收缩与压力影响的加压固化数值仿真模型。基于响应面分析法(RSM)和Box-Behnken试验设计(BBD)对药柱残余应力进行了数值分析,建立了药柱最大残余应力的响应面回归方程模型,分析了药柱M数、发动机壳体厚度和加压压强对药柱残余应力的影响。研究结果表明:发动机壳体的受压变形量/回弹收缩量受到壳体厚度和加压压强的影响,适当的壳体回弹收缩量能够有效降低药柱最大残余应力;各加压固化参数对响应值的影响敏感程度为:壳体厚度>加压压强>药柱M数;经过模型参数优化后的药柱M数为3.405 6、壳体厚度为4.0 mm、加压压强为2.548 9 MPa,得到最小响应值为0.015 8 MPa,较常压固化最大残余应力降低了63.6%。
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关键词
固体火箭发动机
加压固化
NEPE推进剂
响应面分析法
残余应力
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职称材料
题名
固体推进剂固化体积收缩率及固化动力学的模拟研究
1
作者
周涛
杜燕桃
谢旭源
钟山伟
俞育洋
刘向阳
周东谟
机构
西安航天化学动力有限公司
中北大学机电工程学院
北京理工大学宇航学院
出处
《含能材料》
北大核心
2025年第6期617-624,共8页
基金
山西省基金青年项目(202103021223187)。
文摘
设计了一种固体推进剂固化体积收缩率测试装置,开展了HTPB/IPDI推进剂固化体积收缩率在线监测试验,获得了推进剂固化过程中的固化体积收缩率与时间变化关系,通过构建固化体积收缩率-固化度-固化动力学关联关系,获得了推进剂在固化过程中的固化度变化规律以及固化动力学模型。结果表明:HTPB/IPDI推进剂固化过程中固化体积收缩率变化呈三段式S型变化规律,最大固化体积收缩率约为0.108%,最大固化反应速率为7.809×10^(-6);在等温固化过程中HTPB/IPDI推进剂的固化反应速率曲线呈钟形曲线,推进剂热固化具有自催化特性;HTPB/IPDI推进剂自催化动力学模型的指前因子A0为379.087 s^(-1),反应级数m、n分别为0.711、1.501。研究结果为测试推进剂固化体积收缩率、明晰复合固体推进剂固化反应特征提供一种新方法。
关键词
固体推进剂
固化体积收缩率
固化度
固化动力学
Keywords
solid propellant
curing shrinkage
curing degree
curing kinetics
分类号
TJ5 [兵器科学与技术—军事化学与烟火技术]
V512 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
加压固化参数对NEPE推进剂装药残余应力影响分析
2
作者
谢旭源
钟山伟
周东谟
俞育洋
张国强
武毅
机构
中北大学机电工程学院
北京理工大学宇航学院
出处
《兵器装备工程学报》
北大核心
2025年第7期8-17,共10页
文摘
为研究加压固化参数对硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂药柱残余应力的影响,构建了考虑固化收缩与压力影响的加压固化数值仿真模型。基于响应面分析法(RSM)和Box-Behnken试验设计(BBD)对药柱残余应力进行了数值分析,建立了药柱最大残余应力的响应面回归方程模型,分析了药柱M数、发动机壳体厚度和加压压强对药柱残余应力的影响。研究结果表明:发动机壳体的受压变形量/回弹收缩量受到壳体厚度和加压压强的影响,适当的壳体回弹收缩量能够有效降低药柱最大残余应力;各加压固化参数对响应值的影响敏感程度为:壳体厚度>加压压强>药柱M数;经过模型参数优化后的药柱M数为3.405 6、壳体厚度为4.0 mm、加压压强为2.548 9 MPa,得到最小响应值为0.015 8 MPa,较常压固化最大残余应力降低了63.6%。
关键词
固体火箭发动机
加压固化
NEPE推进剂
响应面分析法
残余应力
Keywords
solid rocket motor
pressure cure
NEPE propellant
response surface methodology
residual stress
分类号
V435 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TJ55 [兵器科学与技术—军事化学与烟火技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
固体推进剂固化体积收缩率及固化动力学的模拟研究
周涛
杜燕桃
谢旭源
钟山伟
俞育洋
刘向阳
周东谟
《含能材料》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
加压固化参数对NEPE推进剂装药残余应力影响分析
谢旭源
钟山伟
周东谟
俞育洋
张国强
武毅
《兵器装备工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
已选择
0
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引证文献
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