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题名HTPB推进剂/绝热层界面模型优化及数值模拟
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作者
王旭阳
陈雄
许进升
王琛禹
姜韶宇
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机构
南京理工大学机械工程学院特种动力技术教育部重点实验室
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出处
《火炸药学报》
北大核心
2025年第8期770-778,I0004,共10页
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文摘
为了更加准确地研究HTPB推进剂/绝热层界面力学性能,根据某HTPB推进剂组成设计了等效模拟推进剂,随后浇注了HTPB推进剂/绝热层界面标准试验件并开展了界面破坏试验,测得加载点的载荷—位移曲线;通过对现有模型进行改进,得到了更加符合试验结果的内聚力模型,并结合Hooke-Jeeves优化算法反演得到了更加准确的界面参数;通过编写UMAT子程序对试验过程进行了仿真模拟。结果表明,所建立的界面模型能够很好地描述界面破坏过程的典型特征,反映出HTPB推进剂/绝热层黏接界面的软化特性,准确预测了界面的失效时刻;同时试验测得的黏接强度与真实值相差不大,修正量在4%以内;而断裂能则与真实值偏离较多,修正量均大于10%,模型参数需通过反演分析确定。表明了所建立的改进型内聚力模型的正确性,可用于固体火箭发动机装药黏接界面的力学性能模拟。
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关键词
物理化学
模拟推进剂
HTPB推进剂
内聚力模型
界面脱粘
数值模拟
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Keywords
physical chemistry
simulated propellant
HTPB propellant
cohesive zone model
interface debonding
numerical simulation
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分类号
TJ55
[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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题名高填充固体推进剂模拟物加工流变行为的实验研究
被引量：1
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作者
林祥
张军
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机构
北京科技大学化学与生物工程学院
西安近代化学研究所
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出处
《中国塑料》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期101-107,共7页
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基金
中央基本科研业务基金(FRF-GF-20-18B)
西安近代化学研究所国家重点实验室开放基金(204-J-2020-1018)。
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文摘
针对高填充固体推进剂模拟物,围绕其在稳态剪切及动态剪切模式下的流变特性,分别采用出口增压式毛细管流变仪及旋转流变仪,在100~120℃及50~100℃下考察了压力与剪切振荡幅度对物料剪切黏度(η)的影响,计算了熔体压力对η的敏感性参数并提出了针对该类物料真实η的有效修正方法及低剪切法向力下的测试方法。稳态剪切测试结果表明,熔体压力介于12~121 MPa之间时,其压力敏感性参数介于4.81~9.65 GPa^(-1)发生变化,相同温度及剪切速率下熔体η随压力表现出幂指数的递增变化规律;动态剪切测试表明,即使在不高于50 N的熔体剪切法向力作用下(法向力15~42 N),高填充模拟物η在0.01~100 s^(-1)内也会表现出大约2倍的差异;对于表现出强类固体特征的高填充模拟物复杂体系,动态剪切测试中的剪切应变振幅对η的测试结果影响明显,尤其在低温大振幅剪切情况下,高填充物料与剪切平板之间还易发生“打滑”。
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关键词
聚合物
高填充固体推进剂模拟物
流变
黏度
压力
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Keywords
polymer
highly filled solid propellant stimulant
rheology
viscosity
pressure
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分类号
TQ320.6
[化学工程—合成树脂塑料工业]
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