复合·双基(cdb)推进剂的力学性能研究
复合·双基(cdb)推进剂的力学性能研究
标题：基于复合·双基(CDB)推进剂的力学性能研究
摘要：本文致力于研究复合·双基(CDB)推进剂的力学性能。
为此，我们采用不同类型的试验技术来测试CDB推进剂的机
械特性，包括拉伸、压缩、拉伸拉断和压缩破坏。
我们发现，CDB推进剂具有较高的强度和塑性，表明其可做为子午线推
进剂的有效选择。
我们还发现，加工工艺及推进剂组成对
CDB推进剂性能有显著影响。
因此，为了提高CDB推进剂的
性能，重视加工工艺的优化以及选择恰当的推进剂组分是非常必要的。
关键词：复合·双基(CDB)推进剂，力学性能，拉伸，压缩，
拉伸拉断，压缩破坏复合·双基(CDB)推进剂的应用范围很广，因其力学性能优良。
它可以用于制造发射器或靶材料，以及进行推力测试。
此外，它也可以用于核反应堆内部的结构材料，以及为航天器提供保护层。
CDB推进剂还可以用于构建火箭
发动机、潜水器推进系统和空间发动机，以及用于发射运载火箭和卫星。
CDB推进剂的性能取决于它的化学组成和加工工艺。
因此，
在设计和制造有效的CDB推进剂时，必须正确选择它的原料
及组分，并对其加工工艺进行合理的优化。
该推进剂的强度和塑性可以提高，以满足用户的特定需求和要求。
此外，CDB推进剂的应用还可以扩展到其他领域，如汽车行业。
通过将CDB推进剂用作汽车发动机部件的表面覆盖材料，
可以提高发动机的耐磨性，改善发动机的低温性能，减少燃料消耗和提高发动机的可靠性。
因此，将CDB推进剂应用于汽车行业可以改善汽车性能，延长使用寿命和使汽车更加环保。
基于复合·双基(CDB)推进剂的研究还可以应用到医学领域。
CDB推进剂可以用作人体植入器械的表面材料，以提高人体植入物的耐磨性和腐蚀稳定性。
此外，它可以作为人造骨材和骨科填充剂，用于治疗骨折及其他骨骼组织损伤。
CDB推进剂还可以用于神经组织的修复，降低单细胞的渗透压力。
另外，CDB推进剂可以用于制造食品包装材料，以阻止食品变质和风味的流失，保持食品的新鲜度。
此外，CDB推进剂也可以用于电子助记诊断元件的制造，以提高元件的力学强度和耐腐蚀性。
本文介绍了基于复合·双基(CDB)推进剂的力学性能研究。
根据我们的研究结果，CDB推进剂具有较高的强度和塑性，用于不同领域的应用，可以提高材料的性能，减少使用成本和环境污染。
此外，为了提高CDB推进剂的强度和塑性，必须采用合理的工艺流程和优化配方。
因此，在研究中应考虑到原料成分、加工工艺、表面处理方法以及添加剂等。
此外，对于生产CDB推进剂的实际应用，有必要研究产品的特性，如温度、湿度、换热系数以及耐磨性能，以便可以满足用户的需求。
同时，还要考虑CDB推进剂的生产成本，确保产品价格具有竞争力。
最后，CDB推进剂的研究还需要采用计算机模拟技术来模拟
实验，分析推进剂的特性和性能，以确定所需的材料组成和工艺参数，从而降低产品的研究和试验成本。
总之，研究基于复合·双基(CDB)推进剂的力学性能和应用可
以使其在不同领域得到广泛应用，有助于提高材料和产品的性能，并有助于降低成本和环境污染。
另外，有必要研究实际应用中CDB推进剂的耐久性。
根据具体应用，耐久性要求可能
会有所不同，因此，必须考虑到温度、湿度、压力和摩擦力等物理因素，以及植物油、石油和其他外来物质的作用。
此外，机械性能的测试需要采用适当的试验样品，以便考察不同的引燃点、燃烧速度和反应热产物等参数，从而鉴定CDB
推进剂的安全性和可靠性。
总之，研究基于复合·双基(CDB)推进剂的力学性能，可以使
其在不同领域得到更好的应用，从而保证产品性能，提高使用效率，同时降低生产成本和环境污染。
因此，应将CDB推进
剂研究作为一项重要的研究方向。
在推进剂研究中，研究人员还需要对其可用性和安全性进行研究。
在实际应用中，应考虑到CDB推进剂的泄漏、蒸发、流动以及湿气能力，以确保产
品质量和安全性。
同时，必须考虑不同的化学特性，如抗酸碱性、抗氧化性、抗光老化和抗温度变化等，以便确保产品的稳定性。
此外，对于CDB推进剂的生产工艺，也需要采用合理的方式
加工，来降低产品的成本。
此外，还应采用相应的检测手段，以准确地检测材料的性能，包括抗压强度、抗拉强度和塑性等，
以便为最终用户提供满意的产品和服务。
总之，研究基于复合·双基(CDB)推进剂的力学性能，可以使
其在不同领域得到广泛应用，从而有效提高材料和产品的性能。
采用合理的研究方法，可以进一步降低生产成本，缩短供货周期，满足客户的不断增加的需求。
另外，应该进一步完善
CDB推进剂的低温可燃性等材料特性，以便在复杂环境中可
靠地使用。
为此，研究人员需要进行大量的低温抗烈度测试，以检测其可燃性特征，包括熔融、溶解、湿膨胀、凝固及燃烧行为等，从而确保产品安全性。
另外，在开发新型CDB推进剂时，应将有机添加剂的使用纳
入考虑，以确保其发射性能的稳定性。
通过合理配比添加剂，可以改善推进剂的热力学性能，延长其保存期限，从而更好地满足使用要求。
同时，应采用不同的推进剂制备方法，如手工制备、半自动制备和自动制备等，以提高生产效率，降低生产成本。
总之，研究基于复合·双基(CDB)推进剂的力学性能对其可靠
应用具有重要意义。
应采取有效的研究方法，充分考虑环境影响，并采用有效的控制手段，以满足不断发展的用户需求。
DNTF-CMDB推进剂的力学性能
万方数据万方数据万方数据万方数据万方数据DNTF-CMDB推进剂的力学性能作者：王江宁， 李亮亮， 刘子如， WANG Jiang-ning， LI Liang-liang， LIU Zi-ru作者单位：西安近代化学研究所,陕西,西安,710065刊名：火炸药学报英文刊名：CHINESE JOURNAL OF EXPLOSIVES & PROPELLANTS年，卷(期)：2010,33(4)被引用次数：4次1.王江宁双基和改性双基推进剂催化燃烧规律研究[学位论文] 20042.郑伟DNTF-CMDB推进剂燃烧性能及燃烧机理研究 20063.周彦水;张志忠;李建康3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱的晶体结构[期刊论文]-火炸药学报 2005(02)4.赵凤起;陈沛;罗阳含3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)的改性双基推进剂[期刊论文]-推进技术 2004(06)5.王江宁;冯长根;田长华含CL-20、DNTF和FOX-12的CMDB推进剂的热分解[期刊论文]-火炸药学报 2005(03)6.张腊莹;衡淑云;刘子如NEPE类推进剂的物理老化性能[期刊论文]-推进技术 2006(05)7.Warren R C Transition and relaxation in plasticized nitrocellulose[外文期刊] 19888.Townend D J;Warren R C Relaxation in double base propellants[外文期刊] 19859.李亮亮;王江宁;刘子如DNTF含量对改性双基推进剂动态力学性能的影响[期刊论文]-含能材料 2010(02)10.Simatos D;Blond G;Roudaunt G Influence of heating and cooling rates on the glass transition temperature and the fragility parameter of sorbitol and fructose as measured by DSC 199611.Williams M L;Landel R F;Ferry J The temperature dependence of relaxation mechanisms in amorphous polymers and other glass-forming liquids[外文期刊] 19551.郑伟.王江宁.韩芳.田军.宋秀铎.周彦水.ZHENG Wei.WANG Jiang-ning.HAN Fang.TIAN Jun.SONG Xiu-duo. ZHOU Yan-shui DNTF-CMDB推进剂的化学安定性[期刊论文]-火炸药学报2010,33(4)2.邵重斌.付小龙.吴淑新.李吉祯.孟玲玲.蔚红建.樊学忠.SHAO Chongbin.FU Xiaolong.WU Shuxin.LI Jizhen. MENG Lingling.WEI Hongjian.FAN Xuezhong辅助增塑剂对AP-CMDB推进剂力学性能的影响[期刊论文]-化学推进剂与高分子材料2010,08(6)3.侯竹林.韩盘铭“NEPE”固体推进剂动态力学性能的研究[会议论文]-19984.张林军.何少蓉.衡淑云.邵颖惠.王琳.ZHANG Lin-jun.HE Shao-rong.HENG Shu-yun.SHAO Ying-hui.WANG Lin DTHL炸药热分解动力学研究及贮存寿命预估[期刊论文]-火炸药学报2010,33(3)5.梁勇.姚月娟.杨建.王琼林.郑双.LIANG Yong.YAO Yue-juan.YANG Jian.WANG Qiong-lin.ZHENG Shuang颗粒密实模块药的弹道性能[期刊论文]-火炸药学报2010,33(3)6.任晓宁.衡淑云.刘子如.王江宁.张皋.郑伟.REN Xiao-ning.HENG SHU-yun.LIU Zi-ru.WANG Jiang-ning.ZHANG Gao.ZHENG Wei DNTF含量对CMDB推进剂热分解特性的影响[期刊论文]-火炸药学报2008,31(2)7.庞军.王江宁.张蕊娥.谢波.PANG Jun.WANG Jiang-ning.ZHANG Rui-e.XIE Bo CL-20、DNTF和FOX-12在CMDB推进剂中的应用[期刊论文]-火炸药学报2005,28(1)8.赵凤起.陈沛.罗阳.张蕊娥.张志忠.周彦水.李上文含3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF)的改性双基推进剂[期刊论文]-推进技术2004,25(6)9.胡全星.姜豫东.李健.富婷婷推进剂松弛模量主曲线及W.L.F.方程参数的拟合处理[期刊论文]-固体火箭技术2003,26(2)10.卢栓仓.贾延斌.LU Shuan-cang.JIA Yan-bin压伸复合推进剂的力学性能[期刊论文]-火炸药学报2008,31(2)1.苏鹏飞.陈智群.王景荣.邵自强.张皋.李文杰.王明用偏光显微镜检测硝化棉的含氮量[期刊论文]-火炸药学报2011(2)2.肖玮.李亮亮.王江宁.苏健军.王世英.董树南.屈可朋DNTF／RDX-CMDB推进剂低温力学性能[期刊论文]-含能材料 2013(4)3.张昊越.付小龙.刘春.李吉祯.张亚俊.刘芳莉.谢五喜动态热机械分析应用于固体推进剂领域的研究进展[期刊论文]-计测技术 2013(z1)4.李亮亮.王江宁.孔军利DNTF/RDX-CMDB推进剂动态力学性能[期刊论文]-含能材料 2011(3)引用本文格式：王江宁.李亮亮.刘子如.WANG Jiang-ning.LI Liang-liang.LIU Zi-ru DNTF-CMDB推进剂的力学性能[期刊论文]-火炸药学报 2010(4)。
推进剂发展资料
1.86
-71.96
新型氧化剂的研究及应用
几种氧化剂单元推进剂的能量特性
名称 比冲/(N·s ·kg-1) 特征速度/ (m·s-1)
AP 1550.82
990.3
CL-20 RDX 2666.44 2602.8 1639.2 1645.6
HMX 2599.7 1629.9
燃烧温度/K
1434
由于它充分发挥了双基推进剂中液体硝酸酯 能量高、复合推进剂中聚醚聚氨酯粘合剂力学性能 好的特点，在能量性能和力学性能方面超过了原有 的各种推进剂，是目前国际上已实用的最先进的一 类推进剂。
NEPE推进剂的配方组成
➢ 氧化剂：AP； ➢ 含能添加剂：HMX，RDX （廉价）； ➢ 金属添加剂：Al； ➢ 粘合剂：PEG（聚乙二醇）、PET（环氧乙烷四氢呋喃
二硝酰胺铵（ADN）
分子结构式：NH4+·[N(NO2)2]特点：能量高、不含卤素、化学热稳定性好、低特征信号、 高燃速。
➢在HTPB推进剂中，使用40%的ADN可提高比冲100N·s/kg。 ➢用于低特征信号推进剂,可将比冲提高7%，GAP/ADN/RDX 组成的无烟（或少烟）推进剂优化的最高理论比冲为2630 N·s/kg，其中具体配方为GAP13%，ADN64%，RDX23%。 ➢ 用于含铝推进剂，比冲可提高10%。
3591 3284 3291
产物平均分子量
H2O CO CO2 HCl H2 N2 O2 Cl2
28.92
29.15
主要燃烧产物的摩尔分数
0.461
0.173
0.174
0.226
0.062
0.123 0.262 0.092
0.372
改性双基推进剂含损伤粘弹塑性本构模型及应用研究
改性双基推进剂含损伤粘弹塑性本构模型及应用研究固体火箭发动机应用广泛,由于其在全寿命周期受到冲击、加速度和极端温度变化等多种外界因素的影响,使得固体火箭推进剂装药结构完整性问题十分突出。
固体推进剂药柱在不同形式的外部载荷下,其内部应力状态分布复杂,在不同区域会存在不同的应力类型,这就对材料本构模型具有应力类型相关性提出了要求。
本文对改性双基推进剂力学性能的研究主要包括以下几个方面的内容:(1)对改性双基推进剂进行了一系列恒应变率拉伸和压缩试验,分析了材料力学响应的率相关性;对改性双基推进剂进行了不同温度和不同应力水平下的拉伸和压缩蠕变试验,讨论了材料的时间-温度等效模型和时间-应力等效模型,分析了材料力学响应的时间-温度相关性和时间-应力相关性。
对改性双基推进剂恒应变率下的拉压不对称力学响应进行了分析,根据改性双基推进剂不同温度和不同应力水平下的拉伸和压缩蠕变试验,分析了温度和应力对材料拉压不对称性的影响。
(2)根据改性双基推进剂的力学响应的特点,建立了材料的含损伤粘弹塑性本构模型。
采用Schapery非线性粘弹性本构模型来描述材料的可恢复应变,采用Perzyna粘塑性模型描述材料的不可恢复应变,通过有效应力的概念将损伤模型引入到粘弹塑性模型中。
通过对拉压不对称成因的定性分析,提出了一种拉压力学状态判别准则,建立了改性双基推进剂拉压不对称的粘塑性本构模型和损伤本构模型,通过对材料空心圆盘结构进行试验和有限元仿真计算,反映出根据材料所处的力学状态而选择合适的本构模型是十分重要的。
(3)根据改性双基推进剂一维含损伤粘弹塑性本构模型的特点,通过后向欧拉法结合牛顿迭代法求得了模型在恒应力加卸载和恒加载率加卸载下应变响应的数值解。
为了求取模型参数,通过控制蠕变-回复响应的应力水平和加载时间将材料的粘弹性、粘塑性和损伤响应区分出来。
使用最小二乘法获得了粘弹性模型参数,使用改进的单纯形优化算法,结合一维本构模型的数值解法实现对粘塑性参数和损伤参数的优化估计。
复合推进剂线粘弹本构方程的细观力学分析(ⅰ)球形颗粒增强效应分析
复合推进剂线粘弹本构方程的细观力学分析(ⅰ)球形颗粒增强效应分析摘要：本文讨论了复合推进剂线粘弹本构方程的细观力学分析，重点是球形颗粒增强效应。
在概论中，我们对讨论内容进行了简要总结。
随后，我们详细描述了用于分析的数学模型的假设和过程，并比较了球形颗粒增强效应与传统本构方程的差异。
最后，我们提出了一些可能的改进方法，以便提高复合推进剂线粘弹本构方程的精度。
关键词：复合推进剂，线粘弹，本构方程，细观力学，球形颗粒增强正文：本文分析了复合推进剂线粘弹本构方程的细观力学分析，特别是球形颗粒增强效应，并讨论了与传统本构方程的差异。
首先，我们介绍了基本的复合推进剂细观力学分析，包括主要假设、材料特性和相关建模思路。
接下来，我们探讨了球形颗粒增强效应对本构方程精度的影响，并解释了球形颗粒和传统本构方程之间的差异。
最后，我们提出了一些改进方法以提高复合推进剂线粘弹本构方程的精度，这些方法包括使用成型模型、粒子分布和粒子数量。
通过实验，我们发现这些改进措施可以提高复合推进剂线粘弹本构方程的精度。
应用复合推进剂线粘弹本构方程的细观力学分析可以提高复合推进剂工作性能，特别是可以改善线粘弹本构方程中球形颗粒增强效应的精度。
在实际应用中，我们可以使用模型来计算复合推进剂的发动机性能，并考虑噪声的影响。
另一方面，我们可以使用不同的优化策略，包括复杂的粒子分布和粒子数量，来改善线粘弹本构方程的精度。
另外，我们可以利用复杂空气动力学模型，考虑其他影响因素，提高复合推进剂性能。
最后，我们可以使用试验和计算机模拟相结合的方法，结合证据和数据，进一步改善复合推进剂线粘弹本构方程的精度。
除了上述改进方法，我们也可以使用自动网格生成（AMG）来准确地计算复合推进剂的发动机性能。
AMG方法可以自动将复杂的流场和材料行为参数映射到计算模型中，从而实现准确的计算结果。
此外，对于一些特殊情况，例如复合推进剂因升温而发生变形，我们可以考虑采用耦合介质力学模型，以便更准确地预测发动机性能。
国外新型钝感双基推进剂的研究
推进技术国外新型钝感双基推进剂的研究赵凤起 李上文 宋洪昌 李凤生 摘 要 导弹武器的低易损性对火箭发动机提出了“钝感”的新概念和新要求,而发动机的钝感要求发展钝感的固体火箭推进剂。
介绍了国外研制的三种新型钝感双基推进剂,从中可看出:实现双基推进剂钝感的途径就是用新的钝感的硝酸酯增塑剂取代较敏感的硝化甘油(N G)。
主题词 钝感 双基推进剂 低易损性 增塑剂前 言随着高新技术在战争中的大量应用和武器使用环境的日趋苛刻,对武器在战场上的生存能力的要求越来越高,为此,武器的易损性问题已受到人们极大的关注,钝感弹药的研究也受到世界各国的高度重视。
所谓钝感弹药(Insensitive Munitions,缩写成IM)又称低易损(LOVA)弹药或不敏感弹药,它是一种能够可靠地履行其使命、使用方便、易于满足操作要求的弹药,当该弹药遭受不可预测的外界刺激时,它不容易产生剧烈的反应造成间接破坏,也就是说,当它受到子弹、高速破片、射流的撞击或其它机械冲击作用时不容易引起意外爆炸,在高温或火焰的“烤燃”时只燃烧,不爆轰,也不殉爆。
钝感弹药起初是美国海军根据1967年Forsate航空母舰搭载弹药燃烧爆炸,造成巨大损失,导致134人死亡的严重事故而提出要发展的弹药;之后,美国三军均参与了不敏感弹药研究,设立了不敏感弹药研究发展项目。
90年代,钝感弹药被列入1992财年美国国防关键技术中,要求无论是炸药、发射药还是火箭推进剂都应成为钝感弹药。
美国海军(1991年)和美国国防部(1994年)先后制定了钝感弹药的军用标准。
美国IM开发的基本方针是:今后开发的弹药都必须满足IM标准的要求;而在改进已装备的弹药中选择了十五种弹药,它们到1995年必须达到IM标准。
英国、法国也相继开展了对钝感弹药的研究,英国准备将钝感弹药用于新设计的核战斗部和常规战斗部的导弹,法国在空对空导弹、舰对舰导弹上部分装备了钝感弹药。
法国火炸药公司和政府部门投入了大量资金,研制适用于火箭发动机的钝感推进剂,已积累了大量的经验和数据。
浇铸型高能CMDB推进剂的力学性能
Ａ ， ％ ￣ ０ ； Ｉ Ａ ３５ ， Ｉ １ ５ ２ ％ Ｄ Ｎ （ ．％） 安定剂 （ ．％ ） １５ 。 ２ ３ 推 进剂 样 品制备 ．
推进 剂 样品均 采用 淤浆 浇铸工艺 制备 。 即将混 匀 固料加 入 到 配制 好 的液 料 中， ２ Ｌ行 星式 捏合 机 中 在
Ｃ ＭＤＢ 推进剂 的力 学 性 能恶 化 ， 以 满 足发 动 机 的 使 难 用要求 ， 故提 高该类 推 进剂 的力 学性 能 也 是研 究 的重 点 。国内外对 低 ＮＣ含量 的浇 铸 型 Ｃ ＭＤＢ推 进 剂 力 学性能研 究较少 。为 了探 索低 Ｎ Ｃ含量 的高 能 Ｃ ＭＤＢ
硝化棉 （ Ｎ １ ． ％ Ｎ） ３号硝化棉 （ Ｎ １ ． ％ ２ Ｃ，２ ６ ； ３ Ｃ，２ ０
Ｎ） 双基球 （ Ｂ ｂ ｌ 组 分为 ３ Ｎ ； Ｄ ａｌ， Ｃ和 Ｎ 其 百分含 Ｇ， 量 比为 ９： ） １ ；硝 化甘 油 （ Ｇ） Ｎ ；黑索 今 （ ＤＸ Ｒ ， ＝
测 比冲为 ２ ０ Ｓ 右 ， 以满 足新 一 代 战 术 武 器 系统 ３ 左 难 的需求 。因此 提 高浇 铸 Ｃ ＭＤＢ推 进剂 能 量是 高 能 推进剂 研 究 的主 要 向 之 一 。实 现 浇 铸 型 Ｃ ＭＤＢ
摘
要 ： 究 了 硝 化 棉种 类 和含 量 、 氯酸 铵 粒 径 ， 研 高 以及 双 基 球 和 黑 索 今 含 量 等 对 复 合 改 性 双 基 （ ＭＤＢ 推 进 剂 力 学 性 能 的 影 响 。 Ｃ ）
结 果 表 明 ， 着 含 氮 量 １ ．％ 的 ＮＣ 的降 低 ， ＭＤＢ推 进 剂 ２ 随 ０ ２ Ｃ Ｏ℃ 和 ５ Ｏ℃下 的拉 伸 强 度 和 延 伸 率 均 显 著 降 低 。 在 Ｃ ＭＤＢ推 进 剂 中 添 加适 量 含 氮 量 １ ． ％ 的 Ｎ ３０ Ｃ和 １ ． ％ 的 Ｎ ２６ Ｃ均 有 助 于 提 高 推 进 剂 拉 伸 强 度 ；含 氮 量 １ ． ％ 的 Ｎ 不 利 于 改 善 推 进 剂 的 延 伸 Ｏ ３ Ｃ 率 ； 含 氮 量 １ ． ％ 的 ＮＣ有 助 于 提高 推 进 剂 的低 温 延 伸 率 ， 对 推 进 剂 高 温 延 伸 率 影 响 不 显 著 。 在 Ｃ 而 ６ ２ 但 ＭＤＢ推 进 剂 中添 加 适 量 的 双基 球 对 提 高 推 进 剂 的 拉 伸 强度 和延 伸 率 均 有 利 。 Ａ Ｐ的粒 径 对 Ｃ ＭＤＢ推 进 剂 力 学 性 能 影 响 显 著 ， 粒 径 的 Ａ 小 Ｐ有 利 于 提 高 推 进 剂 的拉 伸 强 度 ， 大 粒 径 的 Ａ 而 Ｐ有 利 于 改 善 推 进 剂 的 延伸 率 。随 着 Ｒ Ｘ取 代 Ａ Ｄ Ｐ量 的逐 渐 增 大 ， ＭＤＢ推 进 剂 在 高 温 和 常温 下 Ｃ 的拉 伸 强 度 先 增 大 后 减小 ， 延 伸 率 先 增减 小 后 增 大 。 而 关 键 词 ：固体 力 学 ；固体 推 进 剂 ；复合 改性 双 基 推 进 剂 ； 学 性 能 ； 化 棉 ；高 氯 酸 铵 ； 索 今 力 硝 黑
双基固体推进剂的特性研究
摘要 ： 在不 同温度 和应变率下 ， 对双基 固体推进剂试件进 行 了单轴拉伸 试验 。提 出了一种针对双基推进剂屈服值的判
断方法 ． 应 用一元回 归数理统计方法对双基推进 剂力学性 能数据进行 了分析 。结果表 明， 双基推进 剂力学性 能与温度和应 变率具有明显的相 关性 ， 在２ ３ ３ ． １ ５ Ｋ下近似为脆性材料 ， 而在 ２ ８ ８ ． １ ５ Ｋ和 ３ ２ ３ ． １ ５ Ｋ下呈现明显的塑性流动。针 对双基推
进剂不 同受载情况 ， 提 出了与推进剂屈服值相关的强度准则 ， 以便 为双基推进剂 药柱设计及结构完整性分析 奠定基础 。
关键 词 ： 双基推进剂 ； 屈服值 ； 粘弹塑性 ； 强度 准 则 ； 结 构 完 整性
中图分类号 ： Ｖ ５ １ ２
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ６ － ２ ７ ９ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ ４ ３ ０ ９ ４ － ０ ４
固 体 火 箭 技 术 第３ ６卷第 １ 期
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ Ｒｏ ｃ ｋ ｅ ｔ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
双 基 固体 推 进剂 的特 性 研 究① 京理工大学 机械工程学 院， 南京 ２ １ ０ ０ ９ ４ ）
Ｄ ｏＩ ： １ ０ ． ７ ６ ７ ３ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６ — ２ ７ ９ ３ ． ２ ０ １ ３ ． ０ １ ． ０ １ ８
Ｓ ｔ ｕｄ ｙ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｄ ｏ ｕ ｂ ｌ ｅ － ｂ ａ ｓ ｅ ｓ ｏ ｌ ｉ ｄ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｌ ｌ ａ ｎ ｔ
初始缺陷对复合固体推进剂力学性能影响的数值研究
初始缺陷对复合固体推进剂力学性能影响的数值研究
复合固体推进剂是一种由固体燃料、氧化剂和粘合剂组成的固体推进剂，具有结构简单、使用方便、储存稳定等优点，在火箭、导弹等领域得
到了广泛的应用。
然而，在制备过程中可能会存在一些初始缺陷，如气孔、裂缝、夹层等，这些缺陷会对复合固体推进剂的力学性能产生影响。
因此，研究和分析初始缺陷对复合固体推进剂力学性能的影响具有重要意义。
首先，初始缺陷会对复合固体推进剂的力学性能产生负面影响。
气孔
是一种常见的初始缺陷，会导致复合固体推进剂的密度降低，并且在燃烧
时可能会形成燃烧不均匀的现象，从而影响推进剂的燃烧效率和推进性能。
裂缝和夹层则会使推进剂的结构疏松，降低其强度和韧性，从而容易导致
推进剂在使用过程中发生断裂和剥离等现象，进而影响火箭或导弹的正常
运行。
其次，初始缺陷还会导致复合固体推进剂的应力集中和损伤扩展。
在
复合固体推进剂的使用过程中，推进剂可能会受到来自外部环境和内部载
荷的作用，初始缺陷会使推进剂的应力集中，从而容易导致推进剂的损伤
扩展。
特别是在推进剂受到高温高压等极端环境的影响时，初始缺陷会加
剧推进剂的损伤扩展速度，最终可能导致推进剂的破坏。
最后，初始缺陷对复合固体推进剂的修复和加工也会产生一定的影响。
在推进剂的制备过程中，发现初始缺陷后需要对其进行修复或处理，这不
仅会增加推进剂的生产成本，还可能会影响推进剂的性能和稳定性。
此外，初始缺陷还会对推进剂的加工质量和过程稳定性产生不利影响，增加了推
进剂的制备难度和成本。
双基固体推进剂的特性研究
应力吼和延伸率吼与应变率对数ｌ拈呈线性关系，相
关系数都接近于１，它们的一元线性回归曲线如图４所
示，
断裂延伸率的变化趋势不完全一致，随应变率增加，断 裂强度随之增大，断裂延伸率在低温时近似为脆性材 料随之减小，而在常温和高温时为粘弹塑性材料随之 增大，但变化较平缓。可见，双基推进剂的力学性能与 应变率和温度有明显的相关性。 由文献［１０］中的ｔ检验法结合试验数据可得回归 效果，如表４所示。由表４可知，检验假设的结果都在 拒绝域之内，可认为上面的一元回归效果是显著的。 通过分析可见，本文所提出的屈服点确定方法满足应 变率相关性且误差较小，说明这种确定方法的可信性
ｗｅｒｅ
ｃａｒｒｉｅｄ
ｏｕｔ
ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｉｅｒｅｎｔ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｔｅｒｎ—
ｊｕｄｇｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ
ｄｏｕｂｌｅ—ｂａｓｃ ｐｒｏｐｅｌｌａｎｔ ｙｉｅｌｄ ｖａｌｕｅ ｗａｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｍｃｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ
ｔｈｅ ｄｏｕｂｌｅ—ｂａｓｅ ｐｒｏｐｅｌｌａｎｔ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｂｙ
ＤＯＩ：１０．７６７３／ｊ，ｉｓｓｎ．１００６—２７９３．２０１３．０１．０１８
Ｓｔｕｄｙ
ｏｎ
ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｄｏｕｂｌｅ－ｂａｓｅ ｓｏｌｉｄ ｐｒｏｐｅｌｌａｎｔ
ＺＨＡＮＧ Ｊｉａｎ—ｂｉｎ，ＪＵ Ｙｕ－ｔａｏ，ＺＨＯＵ Ｃｈａｎｇ—ｓｈｅｎｇ
（Ｓｃｈｏｏｌ
ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮＵＳＴ，Ｎａｎｊｉｎｇ
２１００９４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｕｎｉａｘｉａｌ ｔｅｎｓｉｌｅ
双基推进剂高应变率型本构模型的实验研究
双基推进剂高应变率型本构模型的实验研究王蓬勃;王政时;鞠玉涛;孙朝翔;许进升【摘要】To research the compressive behavior of double-base propellant under quasic-static and high strain rate,the uniaxial compressive experiment of double-base propellant was performed on the universal material test machine and Split Hopkinson Bar (SHPB) ,and stress strain curves were obtained when strain rate is between 10-4 s-1and 103 s-1. The experimental results show that the dynamic failure strength of the double-base propellant is dependent on the strain rate. The logarithm of yield stress and initial elastic modulus approximately present a linear relationship with the logarithm of strain rate,and exhibit the phenomenon of ductile-brittle transformation. The dynamic parameters of Zhu-Wang-Tang constitutive equation were obtained with least square method. Results show that Zhu-Wang-Tang constitutive equation is effective to express the mechanical characters of double-base propellant under varying strain rate.%为研究双基推进剂在准静态和高应变率下的压缩力学行为,利用万能材料试验机和分离式Hopkinson压杆(SHPB),对双基推进剂材料进行了单轴压缩实验,得到材料在10-4～103 s-1应变率下的应力-应变曲线.实验结果表明,双基推进剂是应变率敏感材料,屈服应力和初始弹性模量的对教与应变率的对数近似呈线性关系,且表现出韧脆转化现象.利用朱-王-唐非线性粘弹性本构关系,采用最小二乘法拟合了本构材料参数.研究表明,朱-王-唐本构模型能较好地描述双基推进剂在不同应变率条件下的力学行为.【期刊名称】《固体火箭技术》【年(卷),期】2012(035)001【总页数】4页(P69-72)【关键词】双基推进剂;应变率;分离式Hopkinson压杆;韧脆转化;本构模型【作者】王蓬勃;王政时;鞠玉涛;孙朝翔;许进升【作者单位】南京理工大学机械工程学院,南京210094;南京理工大学机械工程学院,南京210094;南京理工大学机械工程学院,南京210094;南京理工大学机械工程学院,南京210094;南京理工大学机械工程学院,南京210094【正文语种】中文【中图分类】V4380 引言火箭增程是现代炮弹远程化发展的主要技术途径之一。