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复合固体推进剂脱湿过程细观建模与损伤定量表征
被引量：
5
1
作者
张超
侯俊玲
李群
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期423-431,共9页
复合固体推进剂脱湿涉及导弹武器的贮存和使用情况。针对复合固体推进剂脱湿过程细观建模与损伤定量表征开展研究。首先为研究复合固体推进剂在外界载荷作用下的细观损伤演化规律,基于随机序列吸附法、热膨胀原理和分步填充的思想,实现...
复合固体推进剂脱湿涉及导弹武器的贮存和使用情况。针对复合固体推进剂脱湿过程细观建模与损伤定量表征开展研究。首先为研究复合固体推进剂在外界载荷作用下的细观损伤演化规律,基于随机序列吸附法、热膨胀原理和分步填充的思想,实现了高体积分数颗粒填充,并通过几何合并的方式,加入粘合剂基体和颗粒/基体界面,建立了高体积分数固体推进剂三维细观结构模型。该细观几何模型将固体氧化剂(AP)颗粒与羟基封端的聚丁二烯(HTPB)粘合剂基体的连接界面处设定为内聚力单元,基于双线性损伤内聚力模型,考虑粘合剂基体与时间相关的粘弹特性,开展了不同应变率下固体推进剂的颗粒/基体界面脱湿数值模拟。提取内聚力界面单元高斯积分点的几何体积和刚度衰减率SDEG数据,定义固体推进剂材料内部脱湿面积,对其细观损伤进行了定量表征。结果表明,该三维细观结构模型能有效表征固体推进剂的细观结构。在外界载荷作用下,颗粒/基体界面脱湿容易出现在大颗粒及颗粒比较密集的区域,界面损伤导致颗粒承载能力下降,且应变率越高,推进剂内部越容易出现损伤。
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关键词
复合固体推进剂
细观损伤
内聚力模型
界面脱湿
损伤定量表征
下载PDF
职称材料
基于内聚力法则的高能硝酸酯增塑聚醚推进剂开裂过程细观模型
被引量：
9
2
作者
侯宇菲
许进升
+1 位作者
古勇军
周长省
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第11期2206-2215,共10页
为从细观角度研究高能硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂的破坏机理,采用分子动力学算法生成细观颗粒填充模型,利用Python脚本语言在颗粒与基体界面及基体内部嵌入零厚度粘结单元。针对NEPE推进剂延展性失效特点,基于多项式内聚力法则建立一...
为从细观角度研究高能硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂的破坏机理,采用分子动力学算法生成细观颗粒填充模型,利用Python脚本语言在颗粒与基体界面及基体内部嵌入零厚度粘结单元。针对NEPE推进剂延展性失效特点,基于多项式内聚力法则建立一种多项式-梯形内聚力法则,并进行子程序VUMAT开发。对比考虑颗粒与基体界面脱湿及基体失效的数值模拟结果发现,NEPE推进剂颗粒与基体界面脱湿引起基体内部形成孔洞,孔洞周围形成的高应力区是导致推进剂开裂的关键。实验验证得知,多项式-梯形内聚力法则较双线性内聚力法则和多项式内聚力法则能更准确地描述推进剂的失效过程。
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关键词
高能硝酸酯增塑聚醚推进剂
零厚度粘结单元
多项式-梯形内聚力法则
颗粒与基体界面脱湿
基体失效
数值模拟
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职称材料
题名
复合固体推进剂脱湿过程细观建模与损伤定量表征
被引量：
5
1
作者
张超
侯俊玲
李群
机构
西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室
出处
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期423-431,共9页
基金
国家自然科学基金资助(11772245)
第111项计划(B18040)。
文摘
复合固体推进剂脱湿涉及导弹武器的贮存和使用情况。针对复合固体推进剂脱湿过程细观建模与损伤定量表征开展研究。首先为研究复合固体推进剂在外界载荷作用下的细观损伤演化规律,基于随机序列吸附法、热膨胀原理和分步填充的思想,实现了高体积分数颗粒填充,并通过几何合并的方式,加入粘合剂基体和颗粒/基体界面,建立了高体积分数固体推进剂三维细观结构模型。该细观几何模型将固体氧化剂(AP)颗粒与羟基封端的聚丁二烯(HTPB)粘合剂基体的连接界面处设定为内聚力单元,基于双线性损伤内聚力模型,考虑粘合剂基体与时间相关的粘弹特性,开展了不同应变率下固体推进剂的颗粒/基体界面脱湿数值模拟。提取内聚力界面单元高斯积分点的几何体积和刚度衰减率SDEG数据,定义固体推进剂材料内部脱湿面积,对其细观损伤进行了定量表征。结果表明,该三维细观结构模型能有效表征固体推进剂的细观结构。在外界载荷作用下,颗粒/基体界面脱湿容易出现在大颗粒及颗粒比较密集的区域,界面损伤导致颗粒承载能力下降,且应变率越高,推进剂内部越容易出现损伤。
关键词
复合固体推进剂
细观损伤
内聚力模型
界面脱湿
损伤定量表征
Keywords
composite
solid
propellant
meso-damage
cohesion
model
interface
dewetting
damage
quantitative
characterization
分类号
V512 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
基于内聚力法则的高能硝酸酯增塑聚醚推进剂开裂过程细观模型
被引量：
9
2
作者
侯宇菲
许进升
古勇军
周长省
机构
南京理工大学机械工程学院
山西北方兴安化学工业有限公司
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第11期2206-2215,共10页
文摘
为从细观角度研究高能硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂的破坏机理,采用分子动力学算法生成细观颗粒填充模型,利用Python脚本语言在颗粒与基体界面及基体内部嵌入零厚度粘结单元。针对NEPE推进剂延展性失效特点,基于多项式内聚力法则建立一种多项式-梯形内聚力法则,并进行子程序VUMAT开发。对比考虑颗粒与基体界面脱湿及基体失效的数值模拟结果发现,NEPE推进剂颗粒与基体界面脱湿引起基体内部形成孔洞,孔洞周围形成的高应力区是导致推进剂开裂的关键。实验验证得知,多项式-梯形内聚力法则较双线性内聚力法则和多项式内聚力法则能更准确地描述推进剂的失效过程。
关键词
高能硝酸酯增塑聚醚推进剂
零厚度粘结单元
多项式-梯形内聚力法则
颗粒与基体界面脱湿
基体失效
数值模拟
Keywords
nitrate
ester
plasticized
polyether
propellant
zero-thickness
cohesive
element
polynomial-trapezoidal
cohesive
zone
model
particle/matrix
interface
dewetting
matrix
damage
numerical
simulation
分类号
V512.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
复合固体推进剂脱湿过程细观建模与损伤定量表征
张超
侯俊玲
李群
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
5
下载PDF
职称材料
2
基于内聚力法则的高能硝酸酯增塑聚醚推进剂开裂过程细观模型
侯宇菲
许进升
古勇军
周长省
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
9
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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引证文献
统计分析
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