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作者：张艺仪;何允钦;李文韬;梁国柱;
单位：北京航空航天大学宇航学院;
摘要：固体推进剂的力学性能是固体火箭发动机研制的关键问题之一，为了探究三维复杂装药在燃面退移过程中的力学响应以及固化降温对药柱力学性能的影响，对药柱处于固化降温阶段和燃面退移阶段的本构模型进行了耦合推导，采用实体造型法燃面退移技术耦合结构分析，充分利用商业有限元软件的参数化建模、预处理、后处理能力，得到了复杂装药在多个物理过程耦合下的力学响应。计算结果表明，某型固体火箭发动机从零应力温度（75℃）降温到20℃造成的应力应变场对燃面退移过程中药柱的力学响应影响显著，最大应力会增加93.2%，最大应变会增加83.5%。燃面退移过程中，药柱应力应变的最大值随燃烧时间呈整体下降趋势，但会受内弹道性能和结构变化共同影响出现波动。考虑固化降温的最大应力、应变曲线分别比不考虑固化降温的曲线平均高出58.8%,65.2%。总体而言，燃烧过程中药柱的力学响应会受燃面拓扑结构影响，固化降温的影响使燃面退移过程中的应力应变始终大于不考虑固化降温的情形。
关键词：固体推进剂;;粘弹性力学;;固化降温;;燃面退移;;装药
