【技术实现步骤摘要】
一种推进剂立贮及翻转性能评估方法
[0001]本专利技术涉及固体推进剂
，具体涉及一种推进剂立贮及翻转性能评 估方法。
技术介绍
[0002]近年来，随着固体火箭发动机贮存技术逐步发展，用户对发动机长期贮 存中的翻转间隔要求更加严格；同时随着固体火箭发动机燃烧室制造工艺水 平的增加，针对新型发动机的药柱性能评估需求也不断增多。因此，为了适 应用户需求，配合新工艺新技术的发展，提高固体火箭发动机寿命及工作可 靠性、改善发动机药柱对于长期贮存的适应能力，需要研究贮存及翻转条件 下固体火箭发动机燃烧室的力学响应。
[0003]固体火箭发动机在立贮及翻转过程中面临多种形式的载荷作用。这些载 荷在固体火箭发动机装药内部产生应力，导致其物理化学性能和弹道性能发 生变化，进而影响固体火箭发动机的可靠性，甚至引起固体火箭发动机在贮 存、运输和使用过程中的破坏。综合现有文献报道，目前针对推进剂立贮及 翻转性能的研究仅限于单个工况或特定贮存方案的研究，未见针对固体发动 机推进剂药柱在立贮及翻转状态下力学响应的系统研究。因此，需要全...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种推进剂立贮及翻转性能评估方法，其特征在于，所述评估方法包括以下步骤：步骤一，对推进剂药柱初始方案进行单向拉伸试验和常规温度试验；所述初始方案包括待评估的推进剂材料和药柱燃烧室结构，所述燃烧室结构包括药柱几何型面、装药长度、药柱长径比和药柱数；步骤二，通过步骤一所述的单向拉伸试验得到待评估推进剂的应力应变曲线，通过应力应变曲线获得待评估的推进剂松弛模量主曲线及时间
‑
温度平移因子，从而得到推进剂药柱的许用应变；通过步骤一所述的常规温度试验获得待评估推进剂的固化降温试验数据，建立基于热应变的失效判据，得到药柱的固化降温安全系数；步骤三，根据步骤二获得的松弛模量主曲线获得影响推进剂力学性能的关键参数，从而建立描述待评估推进剂力学性能的黏弹性本构方程；所述关键参数为推进剂本构方程各阶系数；步骤四，根据步骤一中所述推进剂药柱燃烧室结构作为数值仿真的输入条件，基于步骤三建立的黏弹性本构方程进行数值仿真计算，结合数值仿真计算结果和步骤二建立的失效判据评估出待评估推进剂蠕变及拉伸响应特性；步骤五，对影响推进剂力学性能的关键参数进行反演识别得到其最优值，从而改进黏弹性本构方程，使其更加符合试验结果；步骤六，按照步骤五更新的黏弹性本构方程进行数值仿真计算，结合数值模拟结果和失效判据评估推进剂立贮及翻转性能；步骤七，根据步骤六所得评估结果，获得当前药柱结构下推进剂立贮的极限及最佳翻转时间，并由此计算得到相关安全系数；步骤八，在步骤一所述初始方案基础上调整药柱燃烧室结构参数，重复步骤二到步骤七，得到不同参数下立贮时间范围，明确药柱燃烧室结构的改进方向。2.如权利要求1所述的推进剂立贮及翻转性能评估方法，其特征在于，所述步骤三获得影响推进剂力学性能的关键参数的方法为：根据步骤二所得的松弛模量主曲线及时间
‑
温度平移因子，截取不同时间
‑
温度平移因子下的松弛模量数据点，对数据进行归一化及无量纲化处理后，利用最小二乘法依下式拟合得到本构方程各阶系数g
i
；式中，g
R
(t)为无量纲松弛模量，τ
i
为松弛时间，N为方程阶数上限，t为立贮时间。3.如权利要求2所述的推进剂立贮及翻转性能评估方法，其特征在于，所述步骤五实现方法具体为：由步骤四所得响应结果进行仿真，提取单向拉伸试验模型所有节点支反力求和，经过处理后得到应力应变曲线并与拉伸试验数据进行对比，得到新的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：贾乐凡，潘娟，刘凯，罗一智，孙新智，
申请(专利权)人：西安航天动力技术研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。