NEPE固体推进剂的低频疲劳特性

作     者：张文沁 张大鹏 雷勇军 申志彬 吴凡几 ZHANG Wenqin;ZHANG Dapeng;LEI Yongjun;SHEN Zhibin;WU Fanji

作者机构：国防科技大学空天科学学院湖南长沙410073 空天任务智能规划与仿真湖南省重点实验室湖南长沙410073 火箭军工程大学陕西西安710025 

出 版 物：《国防科技大学学报》 (Journal of National University of Defense Technology)

年 卷 期：2025年第47卷第1期

页      面：31-41页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(12372203) 湖南省杰出青年基金资助项目(2021JJ10046) 国防科技大学自主创新科学基金资助项目(22-ZZCX-077) 国防科技大学空天科学学院青年人才自主研究培育资助项目(KY0505072207) 

主　　题：NEPE推进剂 低频疲劳试验 疲劳损伤演化 微细观损伤 

摘      要：为研究低频疲劳加载下硝酸酯增塑聚醚(nitrate ester plasticized polyether, NEPE)固体推进剂的损伤演化过程,获得疲劳加载历史对NEPE固体推进剂拉伸力学性能的影响规律,基于电子万能试验机开展了NEPE固体推进剂低频疲劳试验和定应变率单轴拉伸试验,并结合疲劳加载后试件的细观形貌图与试验曲线,进一步分析微细观结构损伤对NEPE固体推进剂宏观力学行为的作用机理。结果表明,低频疲劳载荷会使NEPE固体推进剂基体出现微裂纹,使其基体/颗粒界面出现空穴,进而产生不可忽视的应力软化行为与残余应变;疲劳加载过程中及疲劳加载后,NEPE固体推进剂宏观力学性能的衰减均与最大加载应变呈指数函数关系;低频疲劳载荷所造成的部分微观损伤可恢复,其余疲劳损伤能提升分子链取向重排能力,使材料出现疲劳强化现象。