基于并行流变框架HTPB推进剂本构模型研究

徐一航; 李道奎; 周仕明; 申志彬

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基于并行流变框架HTPB推进剂本构模型研究

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基于并行流变框架提出了一种能够表征HTPB推进剂材料非线性变形行为的本构模型。基于Yeoh超弹性模型和Boyce流变模型建立了两节点HTPB推进剂本构模型；开展了HTPB推进剂定速单轴拉伸实验和松弛实验，利用单轴拉伸实验数据获取了本构模型参数，并对材料松弛行为进行了理论计算，结果表明，模型计算结果与和实验数据一致性超过90%。应用三维有限元法，采用本文模型、基于Prony级数的线性黏弹性模型和工程中使用的线弹性模型对拉伸实验和松弛实验进行了仿真分析，结果表明，在拉伸实验中当应变小于10%时三者一致性较好，大于10%时，所提本构模型可准确预示材料的变形行为，在松弛实验中本模型计算结果与实验数据一致性远高于基于Prony级数的线性黏弹性模型。理论分析和三维有限元仿真结果均表明，所建立的本构模型可以准确捕捉HTPB推进剂材料的非线性行为，可用于固体火箭发动机推进剂结构预示分析。

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来源
《推进技术》 |2022年第9期|403-410|共8页
作者
徐一航; 李道奎; 周仕明; 申志彬;
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作者单位

国防科技大学空天科学学院空天任务智能规划与仿真湖南省重点实验室;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类固体推进剂火箭发动机;
关键词
HTPB推进剂; 并行流变框架; 单轴拉伸; 应力松弛; Prony级数;

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