中央高校基本科研业务费专项资金(NUST2011XQTR13)
- 作品数:10 被引量:38H指数:4
- 相关作者:鞠玉涛郑健孙朝翔张君发韩波更多>>
- 相关机构:南京理工大学北京机电研究所上海航天动力技术研究所更多>>
- 发文基金:中央高校基本科研业务费专项资金中国人民解放军总装备部预研基金国防科技技术预先研究基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术兵器科学与技术理学自动化与计算机技术更多>>
- 基于嵌套网格的脉冲发动机喷管内流场数值模拟被引量:2
- 2014年
- 为了研究双脉冲固体火箭发动机喷管中运动的隔塞对喷管内流场的影响,采用基于格心的有限体积法求解非定常雷诺平均Navier-Stokes方程,空间离散采用AUSM-PW矢通量分裂格式,利用双时间步LU-SGS方法进行时间推进以提高计算效率,通过动态嵌套网格技术模拟隔塞在喷管内的运动,获得了隔塞运动过程中喷管内流场的演化过程。仿真结果表明,发动机正常工作时,隔塞通过喷管的过程中,发动机的瞬时推力剧烈波动,隔塞位于喷管喉部时,发动机瞬时推力降至最小,相比于初始时刻减小了27.7%;隔塞完全通过喷管喉部后,并位于喷管扩张段上游时,发动机瞬时推力达到最大值,比初始时刻增大了8.9%,这是发动机推力-时间曲线波动的主要原因之一。
- 李映坤韩珺礼陈雄鞠玉涛
- 关键词:动态嵌套网格喷管内流场
- 基于显式算法的改进型SHTB实验模型研究
- 2014年
- 为满足复合材料的高应变率拉伸测试,对杆径为30mm分离式霍普金森拉杆实验装置进行改进。入射杆撞击端安装带螺纹的法兰用来生成拉伸波,在入射杆和透射杆与试件连接处采用两个带螺纹的试件接头装夹试件。基于ABAQUS显式算法数值仿真技术对改进后装置应力波的一维性以及试件应力均匀性进行研究。实验结果表明,改进后的装置更加有利于加工方便;试件的加工和装夹更加快捷,缩短了实验周期;改进后的装置模型满足SHTB实验一维应力波假设和试件应力均匀假设,能够满足复合材料高应变率拉伸实验要求。
- 张君发鞠玉涛王蓬勃许进升
- 关键词:高应变率数值仿真
- 改性双基推进剂高低应变率下压缩特性试验研究被引量:5
- 2013年
- 在室温20℃下,利用分离式霍普金森压杆(SHPB)和材料万能试验机进行了某改性双基推进剂高低应变率下压缩试验,并对SHPB试验数据有效性进行了检验,获得了1.1×10-4~4×103s-1应变率范围内的真实应力-应变曲线。试验结果表明:改性双基推进剂具有明显的应变率相关性。低应变率下,真实应力-应变曲线表现为初始弹性段、屈服及应变强化段和急剧下降阶段,最后表现为试件沿45°~55°斜面发生破坏,且破坏应力和破坏应变均随着应变率增加而增加;高应变率下,真实应力—应变曲线的应变强化阶段消失,表现为应变软化效应。改性双基推进剂的初始弹性模量和屈服应力均随着应变率的增加而增加,且动态相比准静态下增加更加显著。屈服应力为应变率对数的双线性关系,且高应变率下比低应变率下表现出更显著的应变率敏感性。
- 孙朝翔鞠玉涛郑健郑亚张君发
- 关键词:改性双基推进剂分离式霍普金森压杆冲击压缩特性
- NEPE推进剂动态力学性能研究被引量:6
- 2013年
- 通过改进的分离式霍普金森装置,获得NEPE推进剂在高应变率下的力学曲线。结合超弹性和粘弹性理论,建立一种适合于描述不可压弹性体材料在高应变率有限变形下力学特性的积分型粘超弹本构模型。该模型由两部分组成:基于应变能函数的超弹部分及与应变率和松弛时间函数相关的积分型粘弹部分。其中,超弹部分描述材料在静态下力学特性,粘弹部分则主要用于表征材料动态响应。结合试验曲线获得模型中本构参数,并通过试验数据和模型预测结果对比证明,该模型可较好描述NEPE推进剂高应变率下45%工程应变量范围内的力学特性。
- 张君发鞠玉涛孙朝翔胡少青
- 关键词:NEPE推进剂高应变率
- 丁羟复合推进剂的辐射点火
- 2012年
- 采用CO2激光点火装置,对丁羟复合推进剂的点火过程进行了实验研究,利用描述固体推进剂物化现象的一维传热模型对复合推进剂的辐射点火特性进行了理论分析。通过最小二乘法拟合实验数据得到了丁羟复合推进剂的点火准则。结果表明,丁羟复合推进剂的点火过程主要包括惰性加热及气相点火过程,惰性加热时间和点火延迟时间随热流密度的增大而减小,且随着热流密度的增大,热流密度的影响逐渐降低。固相传热数学模型能够比较准确地描述复合推进剂的辐射点火特性。
- 巩伦昆王政时鞠玉涛朱国强曹杰
- 关键词:物理化学激光点火CO2激光器
- 蠕变试验下固体推进剂泊松比研究被引量:9
- 2014年
- 为了研究固体推进剂的粘弹性力学行为,该文在遗传积分形式的粘弹性泊松比表达式基础上,结合拉普拉斯变换和蠕变试验条件,推导出推进剂材料在已知横向应变和松弛模量时的泊松比精确表达式,并利用Matlab编制相应的计算程序。设计相应的蠕变试验获得推进剂材料的横向应变,结合推进剂材料的松弛模量获得材料的泊松比与时间的变化规律。该文结果可为固体推进剂装药结构完整性分析提供输入参数。
- 郑健张建彬周长省王文平
- 关键词:双基推进剂粘弹性蠕变试验松弛模量泊松比
- 基于内聚力模型的铝/丁羟胶粘接界面力学研究被引量:14
- 2014年
- 通过建立双线性内聚力模型,研究了Al/HTPB双悬臂梁形式粘接件的I型断裂行为,并通过数值仿真双悬臂梁载荷-位移曲线与试验曲线相匹配的分部反演数值方法,获得了双线性内聚力模型中的2个重要内聚参数。通过与线弹性断裂力学下经典梁理论方法得到的断裂韧性相比,表明反演获得的参数更加真实地反映了材料的粘接性质,并分析了经典梁理论方法得到的断裂韧性参数不准确的原因。通过Al/HTPB粘接件的单轴拉伸试验,对所建立的内聚力模型及获得的相关参数的正确性进行了验证。结果显示,所建立的内聚力模型能够很好地预测粘接件的力学行为,可作为HTPB推进剂进一步的细观力学研究的基础。
- 韦震鞠玉涛周清春韩波
- 关键词:AL
- 铝/丁羟胶粘接强度的率相关特性研究
- 2014年
- 参照试验标准设计了用于测量铝与端羟基聚丁二烯(丁羟胶)粘接强度的单轴拉伸试验,通过变换拉伸速率获得了粘接强度与拉伸速率的关系,随着拉伸速率的增大粘接强度不断升高。同时进行了丁羟胶片的单轴拉伸试验并获得了200%应变范围内的应力-应变曲线。结果发现,丁羟胶作为铝板的胶粘剂的粘接强度明显大于丁羟胶片自身的强度,且粘接时丁羟胶的伸长率明显下降。
- 韦震鞠玉涛胡少青周清春
- 关键词:粘接强度铝
- 基于遗传算法的复合推进剂粘弹性本构参数研究被引量:1
- 2014年
- 为了准确地获得HTPB复合固体推进剂的粘弹性本构参数,研究了基于遗传算法的全加载历程松弛模量获取方法。利用DMA实验机系统进行了HTPB复合固体推进剂试件的松弛实验,分别使用传统计算方法和遗传算法获得了HTPB推进剂的松弛模量数据。将该结果应用于真实松弛实验的加载过程中,结果表明:传统方法忽略了实验过程中的加载阶段,计算得到的松弛模量小于实验值;而基于遗传算法得到的松弛模量,精确度较高,是获取复合固体推进剂松弛模量一种较好的方法。
- 郑健韩波周长省
- 关键词:复合推进剂遗传算法松弛模量粘弹性
- 推进剂高应变率力学行为与数值仿真方法研究被引量:1
- 2013年
- 为了获得推进剂在不同应变率下的力学特性,利用万能材料试验机和分离式霍普金森压杆(SHPB)实验技术,对推进剂进行了10-3~103s-1应变率的单轴压缩试验。结果表明,推进剂存在明显的应变率效应。采用朱王唐(ZWT)本构描述推进剂的力学行为,通过最小二乘法得到本构方程的系数,然后把得到的数据应用在数值模拟中,通过数值仿真与实验对比,实验证明通过仿真能够较好的描述推进剂在小应变下的高应变率力学特性。
- 王蓬勃王向东王政时鞠玉涛孙朝翔
- 关键词:推进剂分离式霍普金森压杆高应变率数值仿真