双脉冲固体火箭发动机结构设计与强度分析

目录

声明

致谢

第一章 绪论

1.1 课题研究的背景、目的及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 课题研究内容与方法

第二章 复合材料力学理论

2.1 复合材料简介

2.2.1 各向异性材料的应力应变关系

2.2.2 正交各向异性材料的工程弹性常数

2.3 单层板力学分析

2.3.1 单层板的正轴刚度

2.3.2 单层板的偏轴刚度

2.4 层合板力学分析

2.4.1 经典层合板理论

2.4.2 平行移轴定理

2.4.3 层合板的强度

2.5 复合材料强度理论

2.5.1 最大应力准则

2.5.2 最大应变准则

2.5.3 蔡-希尔（Tsai-Hill）强度准则

2.5.4 霍夫曼（Hoffman）强度准则

2.5.5 蔡-吴（Tsai-Wu）张量准则

2.6 复合材料基本力学性能测试

2.6.1 试验材料与设备仪器

2.6.2 复合材料单向板的制备与力学性能测试

2.7 本章小结

第三章 双脉冲火箭发动机壳体结构设计

3.1 双脉冲火箭发动机整体结构设计

3.2 网格理论及壳体缠绕层厚度设计

3.2.1 筒身段网格理论

3.2.2 壳体缠绕层厚度设计

3.3 壳体热防护层的选择

3.4 本章小结

第四章 双脉冲火箭发动机壳体有限元分析

4.1 复合材料压力容器分析方法

4.1.1 ABAQUS中的GUI操作

4.1.2 纤维缠绕压力容器WCM建模模块

4.1.3 二次开发

4.2 发动机壳体模型建立

4.2.1复合材料缠绕层精准建模

4.2.2单元选择及网格划分

4.2.3材料属性的设置

4.2.4载荷及边界条件

4.3 爆破压强与失效位置预测

4.3.1 缠绕层计算结果

4.3.2 结构优化后计算结果

4.4 优化后工作压强下结构力学响应

4.4.1 缠绕层计算结果

4.4.2 金属接头计算结果

4.5 本章小结

第五章 纤维缠绕复合材料壳体成型

5.1 纤维缠绕成型工艺

5.2 数控缠绕机

5.2.1主轴与小车

5.2.2浸胶收线装置

5.2.3纱架与张力装置

5.3.1 砂芯制备

5.3.2 绝热层成型

5.3.3 复合材料层缠绕成型

5.4 双脉冲发动机壳体试验

5.5 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况