固体火箭发动机复合材料壳体承载能力理论与试验研究

摘要

从固体火箭发动机复合材料壳体试验件在偏心轴压作用下的静力试验入手，通过建立该壳体试验的数学模型，采用有限元数值分析通用程序对试验件在轴压与弯矩联合作用下进行应力分析、屈曲与后屈曲分析，并与试验件在偏心轴压作用下的实际静力试验结果进行对比研究。应力分析表明，按照蔡-胡准则检验，试验件轴向结构破坏不是强度失效，屈曲和后屈曲分析表明破坏的真正原因是屈曲和后屈曲的。通过对试验件破坏原因的进一步分析，提出了壳体试验件结构改进的方案及试验验证。通过对改进后的壳体进行了有限元分析计算，表明改进效果明显，较好地解决了工程难题，其经济价值和工程意义巨大。