长期贮存HTPB推进剂蠕变特性分析

摘要：

固体发动机贮存过程中推进剂在自重荷载作用下会发生蠕变,为研究HTPB推进剂长期贮存期间的蠕变特性,采用MSC.Marc计算了卧式与立式贮存两种工况下发动机的最大Von Mises应力;基于数值计算结果设计并开展了 1000 s短期往复蠕变试验与 10000 s长期蠕变试验.结果表明,推进剂蠕变从变形开始到最终破坏的过程可分为瞬时变形、衰减蠕变、稳态蠕变以及加速蠕变破坏四个阶段.蠕变应力水平小于 0.1 MPa时,衰减蠕变趋于稳定,蠕变应变 25.32%可作为该推进剂蠕变进入稳态蠕变阶段的临界值.蠕变过程会对试样造成损伤,损伤程度与蠕变时间和应力大小正相关.拼接了短期蠕变试验数据,拼接曲线与长期蠕变试验数据曲线一致性较好.试验结论可为固体发动机结构完整性和贮存寿命评估提供参考.

关键词：HTPB推进剂、蠕变、长期贮存、损伤演化、数值仿真

所属期刊栏目：46

分类号：V512(航天用燃料（推进剂）及润滑剂)

资助基金：国家自然科学基金;湖南省杰出青年基金

在线出版日期：2023-07-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：426-432