粘彈性材料界面結(jié)構(gòu)的破壞行為分析.pdf

1、固體火箭推進(jìn)劑是一種典型的粘彈性材料，由金屬壁殼-推進(jìn)劑組成的界面結(jié)構(gòu)破壞是發(fā)動(dòng)機(jī)失效的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，外部載荷和環(huán)境作用以及粘彈性特性改變又是界面處破壞的重要影響因素。本文針對復(fù)合固體火箭推進(jìn)劑的粘彈性性質(zhì)，基于臨界J積分理論和內(nèi)聚力理論研究了推進(jìn)劑界面結(jié)構(gòu)的破壞行為。
　　首先，基于J積分理論研究了不同溫度和拉伸速率作用下，推進(jìn)劑仿真模型的預(yù)制裂紋尖端 J積分的變化規(guī)律，通過界面粘接強(qiáng)度來確定各個(gè)條件下預(yù)制裂紋發(fā)生擴(kuò)展的臨界J積

2、分值。研究臨界J積分與溫度和拉伸速率的關(guān)系，將這個(gè)關(guān)系作為評價(jià)特定環(huán)境下推進(jìn)劑界面結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞的J積分準(zhǔn)則。
　　然后，建立推進(jìn)劑界面結(jié)構(gòu)的內(nèi)聚力模型，使用內(nèi)聚力單元模擬連接推進(jìn)劑和金屬壁殼的粘接層結(jié)構(gòu)?；谠搩?nèi)聚力模型，模擬在溫度和拉伸速度載荷環(huán)境組合中推進(jìn)劑界面層破壞行為。輸出斷裂消耗的能量變化，以某一速度為裂紋起裂和快速擴(kuò)展的分界點(diǎn)，得到推進(jìn)劑界面結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞的臨界能量釋放率，并對結(jié)果進(jìn)行分析。研究臨界能量釋放率和溫度、拉伸