摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第18-35页 |
1.1 课题来源及研究的目的和意义 | 第18-19页 |
1.1.1 课题的来源 | 第18页 |
1.1.2 课题研究的目的及意义 | 第18-19页 |
1.2 国内外相关问题研究现状 | 第19-32页 |
1.2.1 推进剂热-力耦合老化研究进展 | 第19-21页 |
1.2.2 损伤理论及含损伤非线性粘弹性本构方程研究进展 | 第21-27页 |
1.2.2.1 损伤理论研究进展 | 第22-24页 |
1.2.2.2 含损伤非线性粘弹性本构方程研究进展 | 第24-27页 |
1.2.3 国内外主要贮存研究计划 | 第27-32页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第32-35页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第33-34页 |
1.3.2 内容安排 | 第34-35页 |
第2章 HTPB推进剂定应变加速老化试验及性能测试 | 第35-54页 |
2.1 总体试验方案 | 第35页 |
2.2 主要原材料和仪器设备 | 第35-36页 |
2.2.1 推进剂配方 | 第35-36页 |
2.2.2 试验设备 | 第36页 |
2.3 试验条件与性能测试 | 第36-40页 |
2.3.1 试验条件 | 第36-37页 |
2.3.2 性能测试方法 | 第37-40页 |
2.3.2.1 单轴拉伸力学性能测试 | 第37-38页 |
2.3.2.2 凝胶百分数的测定 | 第38-40页 |
2.3.2.3 推进剂表面形貌观察 | 第40页 |
2.4 试验结果 | 第40-53页 |
2.4.1 HTPB推进剂贮存过程中最大抗拉强度的变化规律 | 第40-43页 |
2.4.2 HTPB推进剂贮存过程中最大延伸率的变化规律 | 第43-46页 |
2.4.3 HTPB推进剂贮存过程中初始模量的变化规律 | 第46-49页 |
2.4.4 HTPB推进剂贮存过程中凝胶含量的变化规律 | 第49-51页 |
2.4.5 推进剂界面形貌试验结果 | 第51-53页 |
2.5 本章小结 | 第53-54页 |
第3章 定应变作用下HTPB推进剂延伸率老化模型及机理研究 | 第54-63页 |
3.1 引言 | 第54页 |
3.2 模型建立 | 第54-56页 |
3.3 参数分析 | 第56-62页 |
3.3.1 物理拉伸作用分析 | 第56-58页 |
3.3.2 化学老化作用分析 | 第58-62页 |
3.4 本章小结 | 第62-63页 |
第4章 定应变老化作用下HTPB推进剂含老化损伤的本构特性 | 第63-83页 |
4.1 引言 | 第63页 |
4.2 老化损伤 | 第63-67页 |
4.2.1 老化损伤的产生及其对固体推进剂的影响 | 第64-65页 |
4.2.2 固体推进剂老化损伤的SEM观察 | 第65-67页 |
4.3 ZWT非线性粘弹性本构方程 | 第67-71页 |
4.3.1 ZWT方程的提出 | 第67-70页 |
4.3.2 ZWT方程的导出及物理机制 | 第70-71页 |
4.4 计及老化损伤演化的ZWT方程 | 第71-76页 |
4.4.1 模型验证及分析 | 第73-74页 |
4.4.2 基于遗传算法的ZWT参数确定 | 第74-76页 |
4.5 参数分析 | 第76-82页 |
4.5.1 定应变老化损伤作用分析 | 第76-78页 |
4.5.2 损伤应变阈值 | 第78页 |
4.5.3 Weibull分布参数m和 η 的讨论 | 第78-82页 |
4.6 本章小结 | 第82-83页 |
第5章 固体火箭发动机整机加速贮存试验方法 | 第83-101页 |
5.1 引言 | 第83页 |
5.2 整机加速试验机理分析 | 第83-89页 |
5.2.1 整机加速试验原理 | 第83-85页 |
5.2.2 发动机寿命薄弱环节 | 第85-87页 |
5.2.3 贮存环境 | 第87-88页 |
5.2.4 贮存失效机理与失效模式 | 第88-89页 |
5.3 加速贮存试验参数 | 第89-95页 |
5.3.1 加速试验应力的确定 | 第89-90页 |
5.3.2 加速试验模型的建立 | 第90-91页 |
5.3.3 加速贮存试验时间的确定 | 第91-92页 |
5.3.4 加速试验模型参数的修正 | 第92-93页 |
5.3.5 应用实例 | 第93-95页 |
5.3.5.1 加速应力 | 第93页 |
5.3.5.2 应力水平数及应力水平 | 第93页 |
5.3.5.3 试验应力加载方式 | 第93-94页 |
5.3.5.4 加速时间因子 | 第94页 |
5.3.5.5 加速时间因子的修正 | 第94-95页 |
5.4 整机加速贮存试验监测技术 | 第95-97页 |
5.5 整机加速贮存过程中的取样测试 | 第97-99页 |
5.6 本章小结 | 第99-101页 |
第6章 固体火箭发动机定应变贮存寿命预估 | 第101-133页 |
6.1 引言 | 第101-103页 |
6.2 药柱结构参数统计分析 | 第103-110页 |
6.2.1 药柱结构分析参数统计特征的获取方法 | 第103-104页 |
6.2.2 老化性能统计特征随时间的变化规律求解 | 第104-110页 |
6.2.2.1 老化模型的确定 | 第104-107页 |
6.2.2.2 性能变化速率的确定 | 第107-109页 |
6.2.2.3 最大延伸率和初始模量统计特征随时间的变化 | 第109-110页 |
6.3 发动机贮存寿命可靠性计算 | 第110-115页 |
6.3.1 应力-强度干涉模型 | 第111-112页 |
6.3.2 可靠度及可靠指标 | 第112-114页 |
6.3.3 药柱失效模式分析 | 第114-115页 |
6.4 药柱结构可靠性分析及寿命预估 | 第115-132页 |
6.4.1 某型固体发动机装药的有限元建模 | 第116-120页 |
6.4.1.1 简化假设 | 第116页 |
6.4.1.2 物理模型与有限元网格 | 第116-117页 |
6.4.1.3 材料参数 | 第117-119页 |
6.4.1.4 边界条件及计算工况 | 第119-120页 |
6.4.2 结果分析 | 第120-132页 |
6.4.2.1 固化降温时的结构分析 | 第120-123页 |
6.4.2.2 点火过程时的结构分析 | 第123-127页 |
6.4.2.3 考虑定应变影响的药柱可靠性及寿命预估 | 第127-132页 |
6.5 本章小结 | 第132-133页 |
第7章 结论与展望 | 第133-136页 |
7.1 全文总结 | 第133-135页 |
7.2 研究展望 | 第135-136页 |
参考文献 | 第136-147页 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第147-148页 |
致谢 | 第148页 |