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考虑NEPE推进剂力学性能拉压不对称性的装药结构完整性分析
1
作者
周东谟
韩王申
+3 位作者
钟山伟
陈航
吴晗旭
刘向阳
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期90-99,共10页
为研究NEPE推进剂拉压不对称性对其装药结构完整性的影响,构建了考虑拉压不对称性的推进剂含损伤非线性本构模型,提出一种考虑拉压不对称性的装药结构完整性评估方法,并对轴向和横向联合过载作用下NEPE推进剂药柱进行了结构完整性分析...
为研究NEPE推进剂拉压不对称性对其装药结构完整性的影响,构建了考虑拉压不对称性的推进剂含损伤非线性本构模型,提出一种考虑拉压不对称性的装药结构完整性评估方法,并对轴向和横向联合过载作用下NEPE推进剂药柱进行了结构完整性分析。结果表明:在轴向和横向联合过载作用下,NEPE推进剂药柱处于拉压共存状态,且药柱的拉伸和压缩区域与推进剂本构模型无关;推进剂的拉压不对称性对其力学响应有一定的影响,考虑拉压不对称性的最大等效应变为1.54,介于分别由拉伸本构计算得到的应变0.193和压缩本构计算得到的应变0.100之间。考虑拉压不对称性的安全系数为5.68,大于未考虑时的安全系数1.73和4.98,传统的结构完整性评估方法较为保守。
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关键词
NEPE推进剂
拉压不对称
结构完整性
过载
力学响应
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职称材料
基于SPH方法的固体火箭发动机殉爆数值模拟研究
2
作者
周东谟
惠步青
+2 位作者
魏钰文
韩王申
谢旭源
《兵器装备工程学报》
CAS
2024年第7期97-104,共8页
针对固体火箭发动机的殉爆现象,采用光滑粒子流体动力学(SPH)方法开展了固体火箭发动机殉爆过程的数值模拟研究,分析了主发发动机爆炸初期的爆轰产物膨胀过程,以及被发发动机在不同条件下受爆轰产物冲击的响应情况。结果表明:采用SPH方...
针对固体火箭发动机的殉爆现象,采用光滑粒子流体动力学(SPH)方法开展了固体火箭发动机殉爆过程的数值模拟研究,分析了主发发动机爆炸初期的爆轰产物膨胀过程,以及被发发动机在不同条件下受爆轰产物冲击的响应情况。结果表明:采用SPH方法模拟爆炸冲击响应时,计算结果与传统的任意拉格朗日欧拉(ALE)方法吻合较好,在保证相同仿真精度时,计算效率可提高约37.5%;主、被发发动机排列方式相同时,间距越小,发动机尺寸越大,殉爆响应程度越剧烈;主、被发发动机间距一定时,平行排列方式较垂直排列方式更容易发生殉爆。平行排列时,150 mm直径发动机的临界殉爆距离在80~100 mm之间,大于100 mm直径发动机的临界殉爆距离60~70 mm;垂直排列时,100 mm直径发动机的临界殉爆距离在50~60 mm之间。研究结果提供了一种用于殉爆数值模拟的方法,对固体火箭发动机的安全贮存和使用具有一定参考价值。
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关键词
固体火箭发动机
殉爆
SPH方法
数值模拟
爆炸冲击
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职称材料
题名
考虑NEPE推进剂力学性能拉压不对称性的装药结构完整性分析
1
作者
周东谟
韩王申
钟山伟
陈航
吴晗旭
刘向阳
机构
中北大学机电工程学院
北京理工大学宇航学院
出处
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期90-99,共10页
文摘
为研究NEPE推进剂拉压不对称性对其装药结构完整性的影响,构建了考虑拉压不对称性的推进剂含损伤非线性本构模型,提出一种考虑拉压不对称性的装药结构完整性评估方法,并对轴向和横向联合过载作用下NEPE推进剂药柱进行了结构完整性分析。结果表明:在轴向和横向联合过载作用下,NEPE推进剂药柱处于拉压共存状态,且药柱的拉伸和压缩区域与推进剂本构模型无关;推进剂的拉压不对称性对其力学响应有一定的影响,考虑拉压不对称性的最大等效应变为1.54,介于分别由拉伸本构计算得到的应变0.193和压缩本构计算得到的应变0.100之间。考虑拉压不对称性的安全系数为5.68,大于未考虑时的安全系数1.73和4.98,传统的结构完整性评估方法较为保守。
关键词
NEPE推进剂
拉压不对称
结构完整性
过载
力学响应
Keywords
NEPE propellant
tension-compression asymmetry
structural integrity
overloads
mechanical response
分类号
V512 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
基于SPH方法的固体火箭发动机殉爆数值模拟研究
2
作者
周东谟
惠步青
魏钰文
韩王申
谢旭源
机构
中北大学机电工程学院
出处
《兵器装备工程学报》
CAS
2024年第7期97-104,共8页
文摘
针对固体火箭发动机的殉爆现象,采用光滑粒子流体动力学(SPH)方法开展了固体火箭发动机殉爆过程的数值模拟研究,分析了主发发动机爆炸初期的爆轰产物膨胀过程,以及被发发动机在不同条件下受爆轰产物冲击的响应情况。结果表明:采用SPH方法模拟爆炸冲击响应时,计算结果与传统的任意拉格朗日欧拉(ALE)方法吻合较好,在保证相同仿真精度时,计算效率可提高约37.5%;主、被发发动机排列方式相同时,间距越小,发动机尺寸越大,殉爆响应程度越剧烈;主、被发发动机间距一定时,平行排列方式较垂直排列方式更容易发生殉爆。平行排列时,150 mm直径发动机的临界殉爆距离在80~100 mm之间,大于100 mm直径发动机的临界殉爆距离60~70 mm;垂直排列时,100 mm直径发动机的临界殉爆距离在50~60 mm之间。研究结果提供了一种用于殉爆数值模拟的方法,对固体火箭发动机的安全贮存和使用具有一定参考价值。
关键词
固体火箭发动机
殉爆
SPH方法
数值模拟
爆炸冲击
Keywords
solid rocket motors
sympathetic detonation
SPH method
numerical simulation
explosion shock
分类号
TJ763 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
V435 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑NEPE推进剂力学性能拉压不对称性的装药结构完整性分析
周东谟
韩王申
钟山伟
陈航
吴晗旭
刘向阳
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
基于SPH方法的固体火箭发动机殉爆数值模拟研究
周东谟
惠步青
魏钰文
韩王申
谢旭源
《兵器装备工程学报》
CAS
2024
下载PDF
职称材料
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