固体火箭发动机柔性接头弹性件力学性能研究
来源期刊：宇航材料工艺2005年第6期
论文作者：蔡体敏 曹翠微 李敏 陈伟民
关键词：超弹性; 橡胶; 力学性能; 有限元模拟; 固体火箭发动机;
摘 要：针对固体火箭发动机柔性接头中的橡胶材料,研究了在进行这种橡胶结构有限元计算中橡胶材料的力学行为的表征.进行了单轴拉伸与简单剪切材料力学性能试验,根据不同材料模型对试验曲线进行了拟合,并用MSC/Marc软件模拟了超弹性材料的单轴拉伸与简单剪切变形过程.结果表明:采用单轴拉伸试验数据预测材料剪切性能会造成明显误差,而简单剪切试验得到的模型可以比较准确描述材料的拉伸和剪切变形,针对柔性接头这种以剪切变形为主的结构,应选取剪切试验数据;当应变大于150%时,不同材料模型与试验数据的选用范围对计算结果具有明显影响.
蔡体敏1，曹翠微1，李敏3，陈伟民4
(1.西北工业大学航天学院,西安,710072;
2.第二炮兵驻西安地区专装军事代表室,西安,710072;
3.北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京,100083;
4.中国科学院力学研究所工程科学部,北京,100080)
摘要:针对固体火箭发动机柔性接头中的橡胶材料,研究了在进行这种橡胶结构有限元计算中橡胶材料的力学行为的表征.进行了单轴拉伸与简单剪切材料力学性能试验,根据不同材料模型对试验曲线进行了拟合,并用MSC/Marc软件模拟了超弹性材料的单轴拉伸与简单剪切变形过程.结果表明:采用单轴拉伸试验数据预测材料剪切性能会造成明显误差,而简单剪切试验得到的模型可以比较准确描述材料的拉伸和剪切变形,针对柔性接头这种以剪切变形为主的结构,应选取剪切试验数据;当应变大于150%时,不同材料模型与试验数据的选用范围对计算结果具有明显影响.
关键词:超弹性; 橡胶; 力学性能; 有限元模拟; 固体火箭发动机;
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