检索结果-南通市图书馆

基于细观颗粒夹杂模型的复合固体推进剂松弛模量预测

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

航空动力学报 2013年第10期28卷 2370-2375页

作者：张建伟职世君孙冰北京航空航天大学宇航学院北京100191 中国空空导弹研究院第四研究所河南洛阳471009

为更准确地预测不同固体颗粒体积分数的复合固体推进剂的松弛模量,采用了分子动力学方法对不同体积分数的复合固体推进剂细观模型进行建模.根据有限元理论及细观力学均匀化方法,计算在定应变工况下复合固体推进剂细观模型的平均应力随... 详细信息

为更准确地预测不同固体颗粒体积分数的复合固体推进剂的松弛模量,采用了分子动力学方法对不同体积分数的复合固体推进剂细观模型进行建模.根据有限元理论及细观力学均匀化方法,计算在定应变工况下复合固体推进剂细观模型的平均应力随时间的变化,从而有效地预测复合固体推进剂的松弛模量.该方法有效地体现了随填充颗粒体积分数的增大,复合固体推进剂瞬时模量逐渐增大的变化规律及颗粒随机分布对复合固体推进剂瞬时模量的影响.将其应用到复合固体推进剂的设计过程中,可有效降低设计成本,缩短设计周期.

关键词：复合固体推进剂细观力学松弛模量有限元方法均匀化方法黏弹性材料

基于细观颗粒夹杂模型的固体推进剂导热系数预测

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

航空动力学报 2013年第5期28卷 1187-1191页

作者：职世君孙冰张建伟北京航空航天大学宇航学院北京100191

为准确预测固体推进剂的导热系数,采用了分子动力学方法对高填充比固体推进剂细观模型进行建模.利用有限元理论对固体推进剂细观模型稳态热传导进行计算,结合计算细观力学均匀化方法,计算了固体推进剂细观模型的均匀温度和热流密度.根... 详细信息

为准确预测固体推进剂的导热系数,采用了分子动力学方法对高填充比固体推进剂细观模型进行建模.利用有限元理论对固体推进剂细观模型稳态热传导进行计算,结合计算细观力学均匀化方法,计算了固体推进剂细观模型的均匀温度和热流密度.根据计算所得的平均温度和平均热流密度值求解稳态热传导方程,得到了两相和三相固体推进剂的宏观等效导热系数.其中,两相固体推进剂的仿真结果与试验结果的误差只有3.63%.结果表明:在预测固体推进剂导热系数时,采用固体推进剂的颗粒夹杂模型可以充分考虑粒径大小、颗粒随机分布的影响,更真实地反映固体推进剂的微结构特征,计算结果准确可靠.

关键词：固体推进剂细观力学导热系数数值模拟分子动力学

基于表面粘结损伤的复合固体推进剂细观损伤数值模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

推进技术 2013年第2期34卷 273-279页

作者：职世君孙冰张建伟北京航空航天大学宇航学院北京100191

为更准确地模拟固体推进剂的细观损伤,研究复合固体推进剂的非线性力学性能,采用分子动力学方法对高填充比复合固体推进剂细观模型进行建模,验证了Surface-based cohesive方法的可行性,并替代经典粘结单元模拟了复合固体推进剂细观颗粒... 详细信息

为更准确地模拟固体推进剂的细观损伤,研究复合固体推进剂的非线性力学性能,采用分子动力学方法对高填充比复合固体推进剂细观模型进行建模,验证了Surface-based cohesive方法的可行性,并替代经典粘结单元模拟了复合固体推进剂细观颗粒与基体之间界面损伤的产生和聚合。通过对比固体推进剂细观模型的计算结果,研究了复合固体推进剂颗粒粒径、位置的随机分布对固体推进剂细观损伤及宏观力学性能的影响。结果表明,采用Surface-based cohesive方法对固体推进剂细观模型较易进行有限元前处理,易收敛,计算结果比较合理。

关键词：固体推进剂细观力学界面损伤数值模拟

伞盘结构对大长径比发动机药柱结构完整性的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

国防科技大学学报 2017年第1期39卷 148-152页

作者：申志彬姜人伟职世君国防科技大学航天科学与工程学院湖南长沙410073 中国空空导弹研究院河南洛阳471000

为了提高大长径比发动机药柱结构完整性水平,基于三维黏弹性有限元法,计算某大长径比固体发动机在温度和内压荷载联合作用下的结构响应;研究伞盘结构及其位置对药柱最大Von Mises应变的影响规律;讨论当伞盘位于药柱中部时,伞盘最大Von M... 详细信息

为了提高大长径比发动机药柱结构完整性水平,基于三维黏弹性有限元法,计算某大长径比固体发动机在温度和内压荷载联合作用下的结构响应;研究伞盘结构及其位置对药柱最大Von Mises应变的影响规律;讨论当伞盘位于药柱中部时,伞盘最大Von Mises应变随伞盘宽度、深度以及顶部圆弧半径比的变化规律。结果表明,伞盘位于药柱中部时可以有效地降低大长径比药柱的最大Von Mises应变,增加伞盘宽度、深度或选取合适的半径比均可降低伞盘结构的最大Von Mises应变。所得结论可为固体发动机设计提供参考。

关键词：固体发动机大长径比药柱伞盘应力应变分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

固体推进剂复合型裂纹扩展数值计算

固体火箭技术 2011年第1期34卷 28-31,47页

作者：职世君孙冰张建伟北京航空航天大学宇航学院北京100191

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... 详细信息

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。

关键词：固体推进剂裂纹扩展粘结损伤粘弹性有限元法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

考虑泊松比的固体发动机装药贮存寿命预估

固体火箭技术 2011年第5期34卷 593-597页

作者：职世君孙冰张建伟北京航空航天大学宇航学院北京100191

以含单个小孔隙的立方体为代表性体积单元,结合弹性力学公式,推导了固体推进剂空穴率与瞬时泊松比的关系,得到泊松比随推进剂老化的变化规律。通过固体推进剂加速老化试验,得到固体推进剂瞬时模量及最大延伸率随贮存时间的变化规律。以... 详细信息

以含单个小孔隙的立方体为代表性体积单元,结合弹性力学公式,推导了固体推进剂空穴率与瞬时泊松比的关系,得到泊松比随推进剂老化的变化规律。通过固体推进剂加速老化试验,得到固体推进剂瞬时模量及最大延伸率随贮存时间的变化规律。以固体推进剂瞬时模量和瞬时泊松比为老化参数,结合三维粘弹性有限元计算方法,计算了某发动机装药结构不同贮存年限的最大等效应变,对比固体推进剂不同贮存期的力学性能,预估了发动机装药贮存寿命。

关键词：固体推进剂泊松比空穴率有限元法贮存寿命

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

固体火箭发动机粘弹性药柱裂纹分析

固体火箭发动机粘弹性药柱裂纹分析

作者：职世君南京理工大学

学位级别：硕士

固体推进剂是固体火箭发动机的重要组成部分。随着固体火箭发动机性能的不断提高,固体装药的结构完整性分析在固体火箭发动机的设计中已成为必不可少的环节。如果固体推进剂在发动机工作时产生裂纹,将会导致发动机内弹道工作参数偏离设... 详细信息

固体推进剂是固体火箭发动机的重要组成部分。随着固体火箭发动机性能的不断提高,固体装药的结构完整性分析在固体火箭发动机的设计中已成为必不可少的环节。如果固体推进剂在发动机工作时产生裂纹,将会导致发动机内弹道工作参数偏离设计值,不仅如此,严重时甚至会造成发动机爆炸等恶性事故。本文应用ABAQUS软件,首先对药柱在固化降温工况下的结构完整性进行分析,得出药柱的温度、应力、应变分布,在此基础上,对药柱施加点火冲击时的压力载荷,分别运用动态和准静态进行计算,得出药柱的应力、应变分布。药柱的危险点在过渡圆弧处,相对整个药柱来说,最易产生损伤而形成裂纹。进一步对HTPB试样设置不同倾斜角的初始裂纹,施加拉伸速率为2mm·min的单轴拉伸载荷。裂纹尖端采用奇异性网格处理,利用最大能量释放率计算裂纹的扩展方向。得出裂纹在扩展过程中有向Ⅰ型裂纹转变的趋势,初始裂纹倾斜角越大,裂纹扩展越容易转化为横向扩展。在五角星形药柱可能产生裂纹的不同部位设置初始裂纹,计算在恒定内压载荷下,裂纹扩展角度的变化,得到裂纹的扩展路径及相应的应力强度因子和J积分。本文的研究成果对固体推进剂结构完整性分析有重要的意义,其中在裂纹扩展方向的有限元计算上取得一定的进展,得到了一些有益的结论,对固体推进剂断裂力学的研究提供一定的参考价值。

关键词：固体推进剂粘弹性结构完整性裂纹扩展 ABAQUS

固体推进剂宽温-气体围压试验系统设计与试验

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

固体火箭技术 2019年第3期42卷 340-344页

作者：申志彬张亮职世君国防科技大学空天科学学院长沙410073 中国空空导弹研究院洛阳471000

针对固体推进剂常压条件下力学性能满足要求,而发动机药柱结构完整性破坏频发的难题,研制了固体推进剂宽温气体围压试验系统,对某 HTPB 推进剂进行了不同环境压力、温度和拉伸速率下的定速拉伸试验,获得了环境压力、温度和拉伸速率对推... 详细信息

针对固体推进剂常压条件下力学性能满足要求,而发动机药柱结构完整性破坏频发的难题,研制了固体推进剂宽温气体围压试验系统,对某 HTPB 推进剂进行了不同环境压力、温度和拉伸速率下的定速拉伸试验,获得了环境压力、温度和拉伸速率对推进剂应力应变曲线的影响规律。研究表明,围压环境下推进剂应力应变曲线没有明显的“脱湿”点,推进剂的抗拉强度明显提高;快速拉伸条件下,围压环境极大地降低了推进剂的延伸率,23 ℃常温 8 MPa 围压环境 1000mm/min拉伸速率条件下推进剂最大延伸率相对常压条件降低45%;低温围压快速拉伸条件下推进剂的力学性能最为恶劣,-50℃低温8MPa围压环境500mm/min拉伸速率条件下推进剂最大延伸率降至11%。相关方法和结论可为固体发动机精细结构完整性分析和贮存寿命预估提供参考。

关键词： HTPB 推进剂气体围压单向定速拉伸应力应变曲线力学性能

HTPB复合固体推进剂率相关损伤机理分析与验证

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

推进技术 2022年第10期43卷 431-439页

作者：张亮职世君申志彬虞跨海河南科技大学土木工程学院河南洛阳471003 中国空空导弹研究院河南洛阳471000 国防科技大学空天科学学院湖南长沙410073

固体发动机在点火过程中常由于结构完整性问题而出现爆炸或性能曲线异常等问题,结合发动机在点火状态下推进剂的受载情况,亟待探索固体推进剂的率相关损伤机理。本文从HTPB复合固体推进剂在宽温和宽应变率下单向定速拉伸试验的力学响应... 详细信息

固体发动机在点火过程中常由于结构完整性问题而出现爆炸或性能曲线异常等问题,结合发动机在点火状态下推进剂的受载情况,亟待探索固体推进剂的率相关损伤机理。本文从HTPB复合固体推进剂在宽温和宽应变率下单向定速拉伸试验的力学响应特征入手,针对应力-应变曲线呈现的“双峰”、“脱湿”点前后移位等现象阐释了推进剂的率相关界面损伤特性,基于建立的推进剂细观有限元模型对推进剂的率相关损伤过程进行了仿真计算,通过提取有限元分析结果的损伤界面分析了推进剂的界面损伤机理,通过高速摄像试验的结果对损伤机理进行了验证。结果表明,推进剂的界面损伤过程具有很强的率相关性,“双峰”和“脱湿”点前后移位均与推进剂在不同应变率下拉伸时内部的损伤演化过程有关。通过对比推进剂在不同应变率下拉伸时断裂前的形貌,高应变率下AP颗粒析出数量较多,在一定程度上印证了本研究对推进剂损伤机理的阐释。

关键词： HTPB复合固体推进剂损伤机理应变率率相关脱湿双峰

同方期刊数据库