振动载荷下固体推进剂粘接界面剪应力及损伤分布

摘要

为研究海洋环境对立式贮存值班状态固体推进剂粘接界面损伤分布的影响,监测了某型固体火箭发动机值班条件下的振动载荷并进行数据处理;开展在温差/重力载荷和温差/实测振动载荷联合作用下固体发动机燃烧室的模拟计算,提取了两种载荷历程下的粘接界面剪应力—时间历程,并获取剪应力沿界面分布规律;结合推进剂粘接界面剪应力拉伸破坏试验、剪应力幅值往复拉伸破坏试验所得的本构方程结果,近似计算界面累积损伤分布.模拟计算结果表明,两种载荷历程剪应力沿界面路径分布规律相近,前人工脱粘结构附近界面应力较其他位置大;随贮存时间增加,蠕变损伤和疲劳损伤呈线性增加趋势;贮存期间对应的剪应力水平下,界面各位置损伤相差不大,最大相差20％ 左右;忽略蠕变与疲劳作用对界面损伤的交互影响,发动机值班半年时,累积损伤为5.79％.