固体发动机药柱结构固化残余应力分析与控制技术研究综述

作     者：于宝石 雷勇军 申志彬 张大鹏 

作者机构：国防科技大学空天科学学院 空天任务智能规划与仿真湖南省重点实验室 火箭军工程大学 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61671233,61801208) 国防科技大学空天科学学院青年人才自主研究培育项目 

主　　题：固体火箭发动机 固化残余应力 力学性能检测 工艺设计方法 

摘      要：固体发动机药柱结构在固化降温过程中会累积一定的残余应力，进而影响其结构完整性，分析药柱结构固化残余应力并探究有效的控制方法，对保证航天运载的可靠性及武器装备的安全性具有重要意义。本文从药柱结构固化残余应力的产生机理、释放方法、检测技术、反演预测等四个方面的研究进展进行综述，总结了目前考虑药柱固化残余应力的固体发动机结构完整性研究现状与存在的不足，并基于药柱结构固化残余应力形成原因与释放机制提出相应的控制方法及工程应用发展构想。分析认为，结合固化工艺调控与结构构型优化的协同设计方法将有效控制药柱结构的固化残余应力，同时建立标准的测试系统是验证控制方法的关键。