發(fā)布時(shí)間：2024-03-08 01:02

　　為研究HTPB/IPDI(hydroxyl-terminated polybutadiene/isophorone diisocyanate)復(fù)合固體推進(jìn)劑細(xì)觀界面性能隨加載速率的變化規(guī)律,基于分子動(dòng)力學(xué)算法生成了HTPB/IPDI復(fù)合固體推進(jìn)劑的細(xì)觀顆粒填充模型。顆粒與基體間粘接作用通過結(jié)合粘彈性標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械單元及指數(shù)型率無關(guān)內(nèi)聚本構(gòu)所構(gòu)建出的率相關(guān)內(nèi)聚力模型模擬。通過HTPB/IPDI基體膠片的應(yīng)力松弛試驗(yàn)得到細(xì)觀模型中基體材料的松弛參數(shù)。基于模型對(duì)HTPB/IPDI推進(jìn)劑在不同加載速率下(0.1,5,20 mm·min^-1)的宏觀力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行仿真計(jì)算。利用數(shù)值仿真結(jié)果與HTPB/IPDI推進(jìn)劑單軸拉伸試驗(yàn)結(jié)果曲線,通過Hooke-Jeeves優(yōu)化算法對(duì)率相關(guān)內(nèi)聚力模型參數(shù)進(jìn)行反演分析,得到了優(yōu)化后的界面參數(shù)數(shù)值。利用所建立的模型對(duì)50,100 mm·min^-1加載速率下的HTPB/IPDI復(fù)合固體推進(jìn)劑材料的宏觀力學(xué)行為進(jìn)行預(yù)測。結(jié)果顯示,預(yù)測結(jié)果與實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果較為一致。

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

圖1HTPB/IPDI復(fù)合固體推進(jìn)劑斷面顯微圖

拉斷，對(duì)斷面進(jìn)行顯微觀測，結(jié)果見圖1。從圖中可知，斷面中存在較多的尚無破損的大尺寸固體顆粒以及大顆粒脫離基體所留下的凹坑，說明HTPB/IPDI推進(jìn)劑在外界載荷作用時(shí)，主要沿較大填充顆粒的表面開始脫粘破壞，而小尺寸顆粒與基體混合均勻，不見明顯的脫粘現(xiàn)象，這與文獻(xiàn)［15］中對(duì)單一組....

圖2HTPB/IPDI復(fù)合固體推進(jìn)劑細(xì)觀填充模型及邊界條件Fig．2ThepackingmodelofHTPB/IPDIcompositesolidpropel-

/IPDI推進(jìn)劑細(xì)觀模型的關(guān)鍵信息，文獻(xiàn)［16］給出了與本文具有相同配方的HTPB復(fù)合固體推進(jìn)劑基于微CT試驗(yàn)得到的細(xì)觀顆粒尺寸分布情況，見表2。表2HTPB/IPDI復(fù)合固體推進(jìn)劑中顆粒尺寸分布Table2Thedimensiondistributionofparticlesf....

圖3HTPB/IPDI固化膠片試件尺寸及裝夾方式

圖4HTPB/IPDI固化膠片應(yīng)力-松弛曲線

HTPB/IPDI復(fù)合固體推進(jìn)劑細(xì)觀界面率相關(guān)參數(shù)的反演識(shí)別研究E(t)=E∞+∑ni=1Eiexp－tτ()i(5)式中，E∞為平衡模量，Ei和τi分別為第i個(gè)Maxwell單元的模量及松弛時(shí)間。擬合結(jié)果見圖4所示。由此得到了HTPB/IPDI固化膠片的粘彈性松弛行為描述，進(jìn)而....

本文編號(hào)：3921769