随机轴向冲击下粘弹性药柱动力响应的数值模拟与分析

建立了自由装填固体发动机三维模型,并基于药柱的积分型粘弹性本构关系对三维模型进行了有限元方法分析。研究过程利用随机冲击响应分析,分别讨论了飞行过程和级间分离工况下的动载荷历程,得到了自由装填固体火箭发动机及药柱的应变分布结果和危险部位。结果表明,发动机整体可靠性取决于药柱中端强度,设计过程中要综合考虑药柱形态及安装方式。所得结论和分析方法为自由装填发动机设计提供了有益参考。