固体推进剂复合型裂纹扩展数值计算

作     者：职世君 孙冰 张建伟 ZHI Shi-jun;SUN Bing;ZHANG Jian-wei

作者机构：北京航空航天大学宇航学院北京100191 

出 版 物：《固体火箭技术》 (Journal of Solid Rocket Technology)

年 卷 期：2011年第34卷第1期

页      面：28-31,47页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 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] 

主　　题：固体推进剂 裂纹扩展 粘结损伤 粘弹性 有限元法 

摘      要：用粘弹性有限元法,分别以尖角形、椭圆形、圆形裂尖反映裂尖的变形,以最大周向应力准则和最大能量释放率准则作为裂纹扩展方向的判断依据,以J积分作为裂纹扩展的起始判据,计算了不同倾斜角裂纹的初始扩展方向。采用多个扩展步递增循环计算的方法,得到了不同倾斜角裂纹的扩展路径,并在扩展路径上设置粘结损伤单元,模拟了裂纹的动态扩展过程。计算结果表明,考虑裂尖构形的影响可更准确地计算出裂纹的初始扩展角度,结合多扩展步循环计算方法和粘结损伤单元,可有效地模拟固体推进剂的断裂过程。