PBX⁃9502的热循环不可逆变形机理数值模拟分析
Numerical Simulation Analysis of Irreversible Deformation Mechanism Caused by Thermal Cycling of PBX⁃9502作者机构:中国工程物理研究院总体工程研究所四川绵阳621999
出 版 物:《含能材料》 (Chinese Journal of Energetic Materials)
年 卷 期:2021年第29卷第12期
页 面:1152-1159页
核心收录:
学科分类:082604[工学-军事化学与烟火技术] 08[工学] 0826[工学-兵器科学与技术] 080102[工学-固体力学] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
基 金:国家自然科学基金委员会-中国工程物理研究院NSAF联合基金资助(U183010034) 国家重点研发计划(2016YFB0201004) 科学挑战专题资助(TZ2018002)
主 题:高聚物黏结炸药(PBX) 微结构模型 热循环加载 不可逆变形
摘 要:针对三氨基三硝基苯(TATB)基高聚物黏结炸药PBX⁃9502的热循环致不可逆变形机理问题,在考虑TATB晶粒的各向异性、黏结剂以及晶粒/黏结剂界面局域热力学性能的差异性基础上,采用三相微结构模型和扩展有限元法(XFEM),建立了计算模型,并对不可逆变形现象进行了数值模拟与分析。结果表明:由于PBX⁃9502中TATB晶粒的严重各向异性,以及TATB晶粒与黏结剂热力学性能的差异,在热循环加载过程中,PBX⁃9502试件内部产生了变形不协调与应力集中,致使黏结剂破坏和晶粒/黏结剂的界面脱黏等内部损伤,进而导致PBX⁃9502试件的热循环不可逆变形,计算结束时,PBX⁃9502试件的轴向应变达到了0.2%。