一、固体火箭发动机药柱表面缺陷的处理分析（论文文献综述）
魏晓林,周建辉,李宏岩,舒慧明[1]（2022）在《固体推进剂装药结构完整性分析的研究进展》文中研究指明装药结构完整性分析已成为制约固体火箭发动机研制水平的瓶颈问题之一,基于粘弹性力学理论,综述归纳了固体推进剂装药结构完整性分析的研究现状,重点介绍了药形结构、材料性能、载荷形式和老化贮存4个因素对推进剂结构完整性的影响,分别指出各个因素在固体推进剂结构完整性研究中取得的成就、存在的问题以及未来的发展方向,以期为后续药柱及发动机的设计与寿命评估提供参考。
高峰,张泽[2]（2021）在《含装药缺陷的固体火箭发动机性能评估综述》文中进行了进一步梳理装药缺陷是影响固体火箭发动机安全工作的重要因素。为确保安全发射,需对装药缺陷所造成的发动机性能偏差进行分析,从而对发动机的工作性能作出评估。鉴于装药缺陷行为的复杂性,目前尚未建立起完善的评估体系。基于固体火箭发动机装药缺陷行为,综述裂纹和脱粘扩展的理论与试验研究方法,包括起裂准则研究、影响扩展的因素研究及推进剂材料断裂性能研究;分别从燃气进入裂纹的边界条件和燃气传播对裂纹扩展影响两方面,综述药柱裂纹与燃气相互作用机理的研究现状;为达到对含装药缺陷的固体火箭发动机完整工作过程进行数值仿真的目的,分别从燃面退移计算方法、流体-热-固体耦合计算方法和缺陷扩展计算方法 3个方面,对含装药缺陷的固体火箭发动机数值计算研究进行了总结与分析,以期得到含装药缺陷的发动机工作性能数值指标,从而为发动机性能评估工作提供参考;对于装药缺陷行为研究及数值计算方法的发展作了展望,对我国含装药缺陷的固体火箭发动机性能评估工作提供一些有意义的启示。
侯磊[3]（2021）在《固体火箭发动机推进剂插芯成型气孔率控制方法研究》文中研究指明当今,固体火箭发动机已广泛应用于航天、国防、军事等各个领域,但其药柱成型工艺仍存在诸多问题需要改进与突破。固体火箭发动机药柱成型需要经过混药、浇注（插芯）和硫化三个工艺阶段,其中浇注（插芯）工艺阶段是药柱成型的重中之重。浇注（插芯）工艺是指芯模通过压板进入推进剂药浆的过程。在插芯过程中,芯模表面的空气会通过芯模运动进入推进剂药浆产生孔洞缺陷,导致推进剂药柱质量变差。为了解决插芯工艺中固体火箭发动机药柱孔洞缺陷问题,基于课题组曾提出的一种用于降低推进剂药柱气孔率压板组件,研究压板组件与芯模结构的最佳匹配参数,具体研究内容包括:（1）推进剂剪切粘度测试及流变性能分析。在明确推进剂通用试验药配方、投料必测项目和原材料装药前储存条件的基础上,设计推进剂剪切粘度测试方案、制得推进剂药浆、采用Anton Paar MCR流变仪与Rheo Compass流变仪软件测试与采集推进剂药浆的剪切粘度数据;整理试验数据,探寻温度、剪切速率因素与药浆剪切粘度的规律,深入研究该规律产生的内在机理,为选择能够表征固体推进剂药浆流变性能的本构模型奠定基础。（2）表征固体推进剂药浆流变性能的本构模型的优选。根据试验得出的数据和规律,通过推进剂药浆的剪切粘度对含有温度依赖率的幂律模型、Carreau模型、Cross模型从数学角度进行数据拟合,获得本构模型的相关参数;将得到的幂律方程、Carreau方程、Cross方程进行相关性分析,优选出合理表征固体推进剂药浆流变性能的本构模型;对优选出的本构模型进行显着性检验,确认其是否具有普适性。（3）推进剂插芯工艺的数值模拟。利用前期优选出的推进剂药浆本构模型,采用VOF模型与动网格技术模拟插芯成型工艺,分析芯模与压板之间间隙、芯模形状对带入推进剂药浆内空气的影响,确定降低固体火箭发动机药柱气孔率的主要因素,为插芯浇注过程中芯模、压板组件的设计提供指导。
刘迎宾[4]（2021）在《固体火箭发动机点火过程仿真分析》文中指出固体火箭发动机被广泛应用于航天运载和航天器特别是导弹领域。其整个点火过程需要在极短时间内完成发动机从发出点火指令到达到稳定工作状态的整个建压过程,升压梯度极大,流场变化复杂,易造成燃烧室内升压不均匀,使药柱结构完整性发生破坏。特别对于一些采用三级点火的固体火箭发动机,高动量的燃气还会对药柱的药形造成很强的冲击作用。一方面,本文对采用管形装药的中低空固体火箭发动机及EPKM型高空固体火箭发动机的点火过程进行仿真,通过对软件进行二次开发,加入温度和压强点火判据来控制燃气的生成和燃面的扩展,对发动机内流场变化情况进行分析。研究了点火过程中堵盖打开后引起的燃烧室头部燃面附近压降值的影响因素,对比了中低空与高空固体火箭发动机点火过程中内流场尤其是喷管内流场的不同与相似之处。另一方面,对EPKM型固体火箭发动机点火过程进行流固耦合仿真分析,研究了其整个点火瞬态过程中药柱的受力变形情况,并对药柱的结构完整性进行了分析。研究结果表明:1.点火过程中燃烧室内存在压强振荡现象,主要在主装药点燃前的整个时间段和喷管堵盖刚打开后的几个毫秒比较明显;对于中低空固体火箭发动机,相对于高空固体火箭发动机,喷管堵盖打开后,发动机内流场,尤其是喷管内流场易受到大气背压的影响,主要表现在燃烧室内轴线附近及喷管收敛段入口处热量堆积的现象和喷管扩张段内流场物理特性的不同。2.点火燃气进入燃烧室后,会在燃烧室内形成复杂的多个涡流,但在经过几个毫秒后,这些涡流会逐渐融合为一个稳定的、相对较大的涡流,其后在喷管堵盖打开之前,该流动状态基本不会再发生变化,对于含有翼槽的药柱,其翼槽内流动状态变化过程也是如此,而且翼槽内不论点火燃气的流动还是火焰的传播,都是沿着翼槽的前缘向底部和后缘的方向传播。3.发动机喷管喉径越大、堵盖打开压强在一定范围内越高,则点火过程中,由于堵盖打开引起的燃烧室头部燃面附近压降值越大,而且该值受燃烧室内燃气生成速率影响较小。4.EPKM型固体火箭发动机点火过程中,喷管堵盖打开前,固体推进剂尾部所受到的应力大于其头部,喷管堵盖打开后,整个结构场应力沿轴向分布比较均匀,沿径向逐渐降低,且应力及应变的最大值发生在翼槽与管形装药段的过渡区域,采用八面体剪切应变准则对药柱的强度进行判断,其结构完整性满足要求。
黄帅鑫[5]（2021）在《固体火箭发动机推进剂浇注实验装置设计研究》文中研究表明本文选题来源于国家自然基金项目“固体火箭发动机推进剂插芯成型孔洞缺陷形成与控制机理研究”。固体火箭发动机因其结构复杂,制造成本高,实验条件复杂、难度大,实验成本极其昂贵等原因很难实现大量重复性实验,不能获得大量生产中的研究数据。为了生产出高质量高可靠性的固体火箭发动机,本文通过设计浇注实验装置,明确在实验中温度、真空度、时间与插芯速度等因素对药柱气孔率等质量问题的影响规律,对验证基于数值模拟方法建立更合理的数值模拟模型,探究浇注插芯过程中药浆的成型机理,优化生产中的固体火箭发动机装药装备,提高固体火箭发动机浇注质量具有重要意义。具体研究内容包括:（1）根据固体火箭发动机药柱浇注插芯成型的实际生产工艺,确定实验装置应具有的浇注与插芯功能以及压力和温度的控制方式。（2）实验装置设计。包括真空缸整体设计、下料组件设计、插芯机构设计。下料斗组件包括下料斗设计、料斗架设计以及夹管阀的选型等;插芯机构设计包括升降平台组件设计、调平平台设计以及插芯支架等设计。（3）真空缸加热方案与加热结构设计。基于真空缸的初步设计,利用有限体积元法对真空缸四种不同加热方案进行分析比较,通过对比温度场数值确定出最优的加热方案,并确定真空缸加热结构。（4）基于包括有限元法和有限体积元法的数值模拟分析,对插芯机构和芯模进行了优化。以满足芯模与发动机轴心共线要求为目标,完成对插芯机构结构强化与芯模轻量化设计。（5）插芯机构热分析。基于优化后的插芯机构,利用热分析方法,针对插芯机构在20℃～57℃工作环境下,模拟计算插芯机构受到热应力与热应变引起芯模与发动机同轴度的问题,并验证机构设计的合理性。拟完成的实验研究工作将为实验验证浇注插芯过程数值模拟计算的准确性奠定基础,通过实验与数值模拟理论相结合,设计出避免引起孔洞缺陷的合理的浇注工装,从而提高装药质量、降低装药成本、缩短装药周期、降低装药污染,以达到高可靠性和安全性的推进剂装药技术的目的。
卢子帅[6]（2021）在《火箭发射车保温舱保温特性研究》文中研究指明由于固体火箭的可靠性受温度影响明显,因此在进行火箭飞行实验前通常要求对箭体进行保温。本文将某牵引式火箭发射装置作为研究对象,对其保温舱的送风系统进行设计,采用数值模拟与实验结合的研究方法对该发射车保温舱贮箭区的温度场与流场进行研究,为达到为火箭均匀保温的目的探究最佳送风策略。调研火箭发射平台的组成与各部分的功能,着重对保温环节进行设计,根据实验火箭的型号与保温要求选择了合适的保温壁板材料,并确定了控温方案与送风方式。之后对保温舱体的密封环节进行设计,最后计算保温功率以及理论送风速度等关键参数,为下文保温舱贮箭区的温度梯度分布研究做铺垫。基于建模思路与建模步骤,建立火箭发射车的保温舱、风道等数学模型与固体域模型,然后导出流体域并确定合适的边界条件,利用网格工具对计算区域进行网格划分,依照流体力学理论基础与模拟解算方法对控制方程进行求解,通过对保温舱内高温气流的流动特性与温度分布特性进行了数值模拟,得到特征截面上的温度场与速度场的分布,然后对进风口风速对于贮箭区温度分布的影响进行探究。最后在保温舱上部与尾部舱门密闭的条件下开展保温性能实验,为进一步对药柱在保温仓内的传热分析做准备。针对保温温度下的固体火箭发动机药柱温度分布进行研究,基于火箭发动机段的物理参数建立数学模型与物理模型,利用有限元分析软件对发动机段在保温过程中内部热量传递过程进行模拟,得到了药柱不同位置的温度变化曲线与药柱的温度分布云图,根据数值分析结果对固体火箭发动机的保温时间做出了准确的判定与验证。本文的设计与研究工作对于同类保温舱的设计及其送风策略的选择提供了理论方法。
罗一智[7]（2021）在《NEPE推进剂发动机立贮适应性分析与评估》文中认为固体推进剂药柱浇铸在燃烧室内部,既是发动机能量来源同时承受一定的结构载荷,故不仅需要设计推进剂药柱的内弹道性能,还应充分考虑药柱的力学适应性需求。对于立式贮存的大型固体发动机,自药柱浇铸完成至工作结束,承受了温度载荷、加速度载荷、内压载荷等多种载荷作用,重力载荷的持续作用还会引起药柱的蠕变效应。这一系列载荷工况对药柱的结构完整性产生影响。本文以某NEPE装药燃烧室为研究对象。通过开展多载荷水平的NEPE推进剂试件级蠕变试验,获得NEPE推进剂蠕变数据,研究NEPE推进剂蠕变本构方程。建立了燃烧室三维有限元模型,仿真计算了多载荷作用下药柱的力学响应特性,评估了叠加载荷下药柱结构适应性。具体研究内容包括:（1）根据某NEPE装药发动机面临的立式贮存工况,设计开展了NEPE推进剂试件级蠕变试验,包括单向拉伸试验与蠕变试验。首先通过开展常温100mm/min单向拉伸试验获得了推进剂力学性能参数,然后开展了常温40N、50N、60N、70N、80N等5个定载荷水平的蠕变试验,并初步分析了NEPE推进剂蠕变规律。（2）基于NEPE推进剂蠕变试验数据,进行了幂律模型、指数模型、有理式模型等12种蠕变本构方程的研究工作,确定了适用于NEPE推进剂的蠕变本构方程。结果表明,幂律类蠕变方程曲线与试验数据的总偏差最小,各个载荷水平下幂律类蠕变方程曲线与试验数据偏差的方差最小。（3）建立了发动机燃烧室三维有限元模型,采用时间硬化蠕变本构方程,分别计算了固化降温载荷、重力载荷、轴向加速度载荷和点火内压载荷下药柱的结构响应特性,分析了各载荷作用下尤其重力载荷作用下药柱的应力应变分布与变形情况。其中,重力载荷作用下的药柱结构响应结果表明,立式贮存半年后药柱的高应力区在前后人脱药凸环,药柱中孔应力明显减小且不再呈现局部极值的特点。立式贮存半年后药柱的高应变区在前后人脱药凸环以及药柱中孔。立贮半年后,药柱前后人脱药凸环以及中孔等部位的Mises应力均小于固化降温结束后的值,前人脱药凸环界面和中孔部位Mises应变大于固化降温阶段,后人脱药凸环界面Mises应变反之。药柱前端、中孔以及后端等部位具有明显蠕变位移,最大轴向蠕变位移发生在药柱前端。（4）采用基于累积损伤的安全系数评估法,基于实际工程经验、抗拉强度主曲线和伸长率主曲线,分别计算立式发射状态和点火瞬态两阶段的药柱安全系数。结果表明药柱结构完整性良好。比较了有无蠕变效应的重力载荷下药柱安全系数,结果表明立式贮存的蠕变效应使得药柱结构安全系数增大,这是由于蠕变对药柱应力释放具有积极作用。
鲁棒,安振涛,李天鹏[8]（2021）在《环境载荷下固体火箭发动机结构完整性研究》文中认为现阶段无论在仿真分析领域还是技术探测领域,固体火箭发动机结构完整性的研究均已取得一定进展。结合国内外技术发展现状,总结各环境载荷条件下固体火箭发动机结构完整性研究的成果及不足,对比各固体火箭发动机结构完整性研究的途径,提出下一步研究领域的重点,对固体火箭发动机结构完整性的研究提出建议。
龚建良,李鹏,张正泽,龚婉军,李文凤[9]（2021）在《固体火箭发动机装药结构完整性研究进展》文中进行了进一步梳理针对固体火箭发动机装药结构完整性的计算与评估问题,总结与分析中外复合固体推进剂本构模型、结构完整性解析模型、结构完整性数值仿真。研究表明:首先,复合固体推进剂具有力学性能复杂的特点,分析影响复合固体推进剂力学性能的主要因素,为建立合适的本构模型提供方向;其次,复合固体推进剂不可压缩、大变形、黏弹性性能,对装药结构完整性计算精度具有重要影响,分析提高求解精度的处理方法,为结构完整性精确计算与评估提供基础;最后,总结结构完整性分析的解析模型,为验证数值仿真提供了解析解。通过总结与分析,为装药结构完整性分析提供方向,为进一步优化装药设计提供理论基础。
安健[10]（2021）在《基于超声传感器的固体火箭发动机不稳定燃烧的温度测试》文中指出随着我国航空事业正在高速的发展,因此对于航空固体火箭发动机的各项指标及性能相比之前也有了更高的要求,温度作为航空固体火箭发动机工作过程中的一个非常关键的参数,是否可以非常精确的测量出固体火箭发动机燃烧室和羽焰的温度,将会直接影响固体火箭发动机发动机的设计和制造过程。发动机尾焰的温度可达1300℃,燃烧室的温度甚至可以达到3000℃以上,因此,许多传统的温度传感器,例如热电偶传感器（其温度量程仅能达到一千八百摄氏度）,相比较燃烧室3000℃的高温显然并不能满足要求,无法测出发动机燃烧室的温度。虽然辐射测温法虽然没有理论上的量程上限,由于辐射测温法在对其材料发射率修改过程中是必不可少的一个环节,因此也相应的使得针对辐射测温法结果处置的难度有一定提升。另外使用辐射温度的阶段同样会因为中间介质的作用出现较大不同,结合工程实际,在工业现场环境中,环境明显较差,最终的测量结果会受到中间介质影响更多,所以最终的精确度不能保持在较高水平。本文利用超声测温技术设计制造了一个温度传感器,选择铱铑合金作为传感器材料,确定了传感器直径与反射凹槽直径,并确定了反射段长度。并且利用铂铑热电偶对其进行了标定,得出其灵敏度达0.005?/℃,在95置信区间下重复性达98%。在数次传感器标定完成之后获得以下结果:在同一温度下,铂铑热电偶和传感器温度误差在0.5个百分点以内,整个量程中误差绝对值5摄氏度。通过实验发现传感器存在误差小的特征,方便重复进行。随后,利用Fluent软件对固体火箭发动机羽焰温度分布开展有限元仿真,并且搭载试车平台后对固体火箭发动机开展羽焰温度测试,并对比了结果。最后,对燃烧室空腔进行了声模态分析,分析结果与理论分析一致,充分的验证了数值仿真的准确性。对固体火箭发动机燃烧室的工作过程进开展有限元仿真,对燃烧室工作过程做出4个假设,数值仿真结果显示在固体火箭发动机内部燃烧室达到稳定状态的情况下,内部温度超过3000℃。
二、固体火箭发动机药柱表面缺陷的处理分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、固体火箭发动机药柱表面缺陷的处理分析（论文提纲范文）
（1）固体推进剂装药结构完整性分析的研究进展（论文提纲范文）
| 1 装药结构完整性分析的用途简述 |
| 2 推进剂的粘弹性力学行为 |
| 3 推进剂的失效判据 |
| 4 固体推进剂装药结构完整性分析 |
| 4.1 药形结构对固体推进剂装药结构完整性的影响 |
| 4.2 材料性能对固体推进剂装药结构完整性的影响 |
| 4.3 载荷形式对固体推进剂装药结构完整性的影响 |
| 1) 温度冲击 |
| 2) 加速度过载 |
| 3)点火升压过程 |
| 4.4 老化贮存对固体推进剂装药结构完整性分析的影响 |
| 5 结论 |
（2）含装药缺陷的固体火箭发动机性能评估综述（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 裂纹和脱粘扩展的研究 |
| 1.1 起裂准则研究 |
| 1.2 影响扩展的因素研究 |
| 1.2.1 影响裂纹扩展的因素研究 |
| 1.2.2 影响脱粘扩展的因素研究 |
| 1.3 推进剂材料断裂性能研究 |
| 1.4 当前研究的不足和未来研究的展望 |
| 2 药柱裂纹与燃气相互作用的实验研究 |
| 2.1 燃气进入裂纹条件的实验研究 |
| 2.2 燃气传播对裂纹扩展影响研究 |
| 2.3 当前研究的不足和未来研究的展望 |
| 3 含装药缺陷的固体火箭发动机数值计算研究 |
| 3.1 燃面退移计算方法研究 |
| 3.1.1 通用坐标法 |
| 3.1.2 实体造型法 |
| 3.1.3 动网格法 |
| 3.1.4 界面追踪法 |
| 3.2 流体-热-固体耦合计算方法研究 |
| 3.3 Cohesive单元在缺陷扩展计算中的应用 |
| 3.4 当前研究存在不足和未来研究的展望 |
| 4 总结 |
（3）固体火箭发动机推进剂插芯成型气孔率控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 物理量名称及符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景、目的与意义 |
| 1.2 固体推进剂国内外发展现状 |
| 1.2.1 固体推进剂浇注工艺的国内外发展现状 |
| 1.2.2 固体推进剂流变性能的国内外研究现状 |
| 1.2.3 固体推进剂本构模型的国内外研究现状 |
| 1.2.4 固体推进剂数值模拟的国内外研究现状 |
| 1.3 课题研究的主要内容与方法 |
| 第二章 推进剂剪切粘度测试及流变性能分析 |
| 2.1 推进剂药浆的制备 |
| 2.1.1 推进剂通用试验药配方与投料必测项目 |
| 2.1.2 各种原材料装药前的储存条件 |
| 2.1.3 推进剂装药工艺 |
| 2.1.4 推进剂药浆成品 |
| 2.2 推进剂剪切粘度测试试验方案 |
| 2.2.1 流变测试仪简介 |
| 2.2.2 推进剂剪切粘度测试试验 |
| 2.2.3 推进剂剪切粘度数据采集方案 |
| 2.3 推进剂药浆的流变性能分析 |
| 2.3.1 剪切速率对推进剂药浆剪切粘度的影响 |
| 2.3.2 温度对推进剂药浆剪切粘度的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于数学拟合方法的推进剂本构模型优选 |
| 3.1 拟合软件1st Opt介绍 |
| 3.2 麦夸特算法 |
| 3.3 推进剂本构模型的优选 |
| 3.3.1 三种本构模型 |
| 3.3.2 基于1st Opt软件的推进剂本构模型优选 |
| 3.3.3 显着性检验 |
| 3.3.4 推进剂药浆本构模型的优选结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 推进剂插芯成型的数值模拟与药柱气孔率控制分析 |
| 4.1 基于SCDM软件的计算域几何模型建立 |
| 4.2 计算域几何模型的网格划分 |
| 4.3 基于FLUENT软件的推进剂插芯运动数值模拟参数设置 |
| 4.3.1 VOF模型 |
| 4.3.2 推进剂药浆流态属性分析 |
| 4.3.3 插芯运动数值模拟中各材料物性参数 |
| 4.3.4 边界条件设置 |
| 4.3.5 动网格技术 |
| 4.4 插芯运动数值模拟计算 |
| 4.5 推进剂插芯运动数值模拟结果分析 |
| 4.5.1 推进剂插芯运动数值模拟初始状态 |
| 4.5.2 插芯深度和芯模与压板之间间隙对推进剂药柱气孔率的影响 |
| 4.5.3 芯模形状对推进剂药柱气孔率的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（4）固体火箭发动机点火过程仿真分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 点火过程简介 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 固体火箭发动机及其推进剂发展及现状 |
| 1.3.2 点火过程流场仿真发展及现状 |
| 1.3.3 点火过程流固耦合仿真发展及现状 |
| 1.4 本文研究主要内容 |
| 第二章 点火过程仿真计算理论及方法 |
| 2.1 点火理论基础 |
| 2.1.1 点火本质 |
| 2.1.2 点火理论模型 |
| 2.1.3 点火影响因素 |
| 2.1.4 点火装置 |
| 2.2 流场仿真计算理论基础 |
| 2.2.1 流体力学基础 |
| 2.2.2 控制方程 |
| 2.2.3 湍流模型 |
| 2.3 结构场仿真计算理论基础 |
| 2.3.1 推进剂力学模型 |
| 2.3.2 药柱结构完整性破坏理论基础 |
| 2.4 点火仿真分析计算方法简介 |
| 2.4.1 有限体积法 |
| 2.4.2 有限单元法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 管形装药固体火箭发动机点火过程二维轴对称仿真分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 几何模型和网格划分 |
| 3.3 初始和边界条件 |
| 3.3.1 边界条件假设 |
| 3.3.2 边界条件设置 |
| 3.4 仿真结果分析 |
| 3.4.1 燃烧室压强变化分析 |
| 3.4.2 燃烧室温度变化分析 |
| 3.4.3 燃烧室内速度场分析 |
| 3.4.4 喷管扩张段及其尾部流场分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 EPKM型固体火箭发动机点火过程三维流场仿真分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 几何模型和网格划分 |
| 4.3 初始和边界条件 |
| 4.4 仿真结果分析 |
| 4.4.1 燃烧室压强变化分析 |
| 4.4.2 燃烧室温度变化分析 |
| 4.4.3 燃烧室内速度场分析 |
| 4.4.4 喷管扩张段流场分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 EPKM型固体火箭发动机点火过程流固耦合仿真分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于Ansys-Workbench流固耦合计算方法简介 |
| 5.3 几何模型和网格划分 |
| 5.4 固体推进剂松弛模量实验测定 |
| 5.5 整个点火过程流固单向耦合仿真分析 |
| 5.5.1 边界条件设置 |
| 5.5.2 仿真结果分析 |
| 5.5.3 药柱结构完整性分析 |
| 5.6 药柱在冲击作用下流固双向耦合仿真分析 |
| 5.6.1 边界条件设置 |
| 5.6.2 仿真结果分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文结论 |
| 6.2 下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（5）固体火箭发动机推进剂浇注实验装置设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 课题目的与意义 |
| 1.3 固体火箭发动机浇注工艺发展现状 |
| 1.3.1 固体火箭发动机浇注方法 |
| 1.3.2 固体火箭发动机药柱质量研究进展 |
| 1.3.3 固体火箭发动机浇注与插芯工艺发展现状 |
| 1.4 压力容器设计标准进展 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第二章 实验装置总体设计 |
| 2.1 实验装置主要技术要求 |
| 2.2 实验装置机械结构 |
| 2.3 实验装置控制系统总体方案 |
| 2.3.1 实验装置温度控制系统 |
| 2.3.2 实验装置压力控制系统 |
| 2.4 实验操作流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 下料组件与真空缸设计研究 |
| 3.1 下料组件设计 |
| 3.1.1 下料斗设计 |
| 3.1.2 夹管阀基本参数 |
| 3.1.3 过渡接管设计 |
| 3.1.4 料斗架设计 |
| 3.2 真空缸设计 |
| 3.2.1 真空缸圆筒结构设计 |
| 3.2.2 真空缸分段结构设计 |
| 3.2.3 真空缸上封盖设计 |
| 3.2.4 真空缸开孔设计与补强计算 |
| 3.2.5 真空缸缸体应力与变形分析 |
| 3.3 真空缸加热方案及加热结构设计 |
| 3.3.1 实验装置传热分析 |
| 3.3.2 真空缸加热方案 |
| 3.3.3 加热方案仿真分析 |
| 3.3.4 真空缸加热方案分析与确定 |
| 3.3.5 真空缸加热结构设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 插芯机构设计研究 |
| 4.1 插芯机构设计 |
| 4.1.1 发动机组件设计 |
| 4.1.2 插芯架结构设计 |
| 4.1.3 升降平台组件设计 |
| 4.2 升降平台组件受力分析 |
| 4.2.1 静止阶段受力分析 |
| 4.2.2 插芯阶段受力分析 |
| 4.3 静止阶段优化设计 |
| 4.3.1 受力分析 |
| 4.3.2 升降平台组件结构优化设计 |
| 4.3.3 基于响应面法的插芯机构优化设计 |
| 4.4 插芯阶段分析研究 |
| 4.4.1 插芯模型数值仿真分析 |
| 4.4.2 插芯机构受力分析 |
| 4.5 插芯机构热分析 |
| 4.5.1 热分析的意义 |
| 4.5.2 热分析 |
| 4.6 电机选型计算 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（6）火箭发射车保温舱保温特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 温度载荷对于火箭可靠性的影响 |
| 1.2.2 贮运箱的发展综述 |
| 1.3 计算流体力学在保温厢体设计中的应用 |
| 1.4 课题来源及主要研究内容 |
| 第2章 发射车结构组成与保温舱设计 |
| 2.1 火箭发射车的结构组成 |
| 2.2 火箭发射车主要组件及其功能 |
| 2.3 保温舱结构设计 |
| 2.4 保温系统设计 |
| 2.4.1 保温舱的控温方案 |
| 2.4.2 保温结构与密封设计 |
| 2.5 保温系统的设计 |
| 2.5.1 保温设备基本参数计算 |
| 2.5.2 保温设备的选择 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 保温舱内流体域模型的建立 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 保温舱流体域数学模型 |
| 3.2.1 控制方程 |
| 3.2.2 湍流模型 |
| 3.3 保温舱流体域物理模型 |
| 3.3.1 保温舱结构 |
| 3.3.2 网格的划分与处理 |
| 3.3.3 边界条件的设置 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 保温舱贮箭区温度分布研究 |
| 4.1 保温舱的温度分布数值模拟 |
| 4.1.1 风道内部速度场模拟 |
| 4.1.2 保温舱内部速度场与温度场模拟 |
| 4.2 保温舱贮箭区温度分布实验 |
| 4.2.1 实验目的与实验流程 |
| 4.2.2 实验设备 |
| 4.2.3 实验程序 |
| 4.3 实验结果对比与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 固体火箭发动机在舱内的传热分析 |
| 5.1 火箭发动机介绍 |
| 5.2 火箭外形参数 |
| 5.3 固体火箭发动机建模 |
| 5.3.1 火箭发动机段传热模型 |
| 5.3.2 有限元划分 |
| 5.3.3 仿真参数设置 |
| 5.4 工况分析 |
| 5.5 固体火箭发动机的传热分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的工作与主要成果 |
| 致谢 |
（7）NEPE推进剂发动机立贮适应性分析与评估（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 粘弹性理论与应用研究现状 |
| 1.2.2 多载荷下发动机药柱力学响应仿真研究现状 |
| 1.2.3 发动机药柱力学环境适应性评估研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 NEPE推进剂蠕变试验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试件制备 |
| 2.3 试验方案 |
| 2.4 试验装置 |
| 2.5 试验流程 |
| 2.5.1 常温单向拉伸试验 |
| 2.5.2 蠕变试验 |
| 2.6 试验结果 |
| 2.6.1 常温单向拉伸试验结果 |
| 2.6.2 蠕变试验结果 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 NEPE推进剂蠕变本构方程研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 蠕变本构方程 |
| 3.3 蠕变本构方程适用性 |
| 3.3.1 总体思路 |
| 3.3.2 幂律类蠕变本构方程 |
| 3.3.3 广义指数蠕变本构方程 |
| 3.3.4 广义格雷厄姆蠕变本构方程 |
| 3.3.5 稳定阶段蠕变本构方程 |
| 3.3.6 复合时间硬化蠕变本构方程 |
| 3.3.7 有理多项式蠕变本构方程 |
| 3.3.8 广义时间硬化蠕变本构方程 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 立贮燃烧室结构响应分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 燃烧室几何模型与有限元网格 |
| 4.3 固化降温载荷下燃烧室结构响应分析 |
| 4.3.1 物理描述 |
| 4.3.2 材料参数 |
| 4.3.3 载荷与边界条件 |
| 4.3.4 计算结果分析 |
| 4.4 重力载荷下燃烧室结构响应分析 |
| 4.4.1 物理描述 |
| 4.4.2 材料参数 |
| 4.4.3 载荷与边界条件 |
| 4.4.4 计算结果分析 |
| 4.5 弹射过载下燃烧室结构响应分析 |
| 4.5.1 物理描述 |
| 4.5.2 材料参数 |
| 4.5.3 载荷与边界条件 |
| 4.5.4 计算结果分析 |
| 4.6 点火升压载荷下燃烧室结构响应分析 |
| 4.6.1 物理描述 |
| 4.6.2 材料参数 |
| 4.6.3 载荷与边界条件 |
| 4.6.4 计算结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 立贮燃烧室适应性分析与评估 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 药柱结构失效评估方法 |
| 5.2.1 失效判据 |
| 5.2.2 基于时温等效原理的许用值计算 |
| 5.3 安全系数评估 |
| 5.3.1 固化降温 |
| 5.3.2 重力载荷 |
| 5.3.3 弹射过载 |
| 5.3.4 点火升压 |
| 5.3.5 叠加载荷下的安全系数评估 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 后续工作建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（8）环境载荷下固体火箭发动机结构完整性研究（论文提纲范文）
| 1 环境载荷条件分析 |
| 2 温度载荷条件下固体火箭发动机结构完整性研究 |
| 1)推进剂 |
| 2)固化降温 |
| 3)温度冲击和温度循环 |
| 4)温度同其他因素联合作用 |
| 3 振动载荷条件下固体火箭发动机结构完整性研究 |
| 1)公路运输 |
| 2)随舰航行 |
| 3)挂载飞行 |
| 4 结论 |
（9）固体火箭发动机装药结构完整性研究进展（论文提纲范文）
| 1 复合固体推进剂本构模型研究现状 |
| 2 结构完整性解析模型 |
| 3 结构完整性数值仿真 |
| 4 结论 |
（10）基于超声传感器的固体火箭发动机不稳定燃烧的温度测试（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 课题研究目的及意义 |
| 1.2 超声测温技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 超声导波测温的关键技术 |
| 1.3.1 声波信号的选择 |
| 1.3.2 超声回波中提取温度信息 |
| 1.3.3 噪声干扰 |
| 1.4 本文研究内容及章节安排 |
| 2.超声测温技术概述 |
| 2.1 超声测温原理 |
| 2.2 超声测温方法 |
| 2.3 超声测温系统设计 |
| 2.4 传感器材料选择 |
| 2.5 敏感元件设计 |
| 2.5.1 波导杆尺寸选择 |
| 2.5.2 反射凹槽尺寸设计 |
| 2.5.3 反射距离的确定 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 超声测温系统搭建及传感器的标定 |
| 3.1 超声波传感器选取 |
| 3.2 超声探头的安装 |
| 3.3 传感器标定 |
| 3.4 传感器的灵敏度与重复性 |
| 3.4.1 传感器的灵敏度 |
| 3.4.2 传感器的重复性 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 发动机尾焰温度仿真分析及现场测试 |
| 4.1 固体火箭发动机羽焰温度仿真 |
| 4.2 试验搭载与现场测试 |
| 4.3 误差分析 |
| 4.3.1 传感器标定引起的误差 |
| 4.3.2 波导杆引起的误差 |
| 4.3.3 换能器引起的误差 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 固体火箭发动机的不稳定燃烧及燃烧室温度仿真 |
| 5.1 固体火箭发动机的不稳定燃烧 |
| 5.1.1 不稳定燃烧的分类 |
| 5.1.2 声不稳定燃烧 |
| 5.2 燃烧室声模态理论分析 |
| 5.3 固体火箭发动机燃烧室工作过程仿真分析 |
| 5.3.1 点火理论与点火准则 |
| 5.3.2 燃烧室几何模型 |
| 5.3.3 燃烧室工作过程模拟 |
| 5.4 结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及取得的研究成果 |
| 致谢 |
四、固体火箭发动机药柱表面缺陷的处理分析（论文参考文献）
- [1]固体推进剂装药结构完整性分析的研究进展[J]. 魏晓林,周建辉,李宏岩,舒慧明. 兵器装备工程学报, 2022
- [2]含装药缺陷的固体火箭发动机性能评估综述[J]. 高峰,张泽. 兵工学报, 2021(08)
- [3]固体火箭发动机推进剂插芯成型气孔率控制方法研究[D]. 侯磊. 内蒙古工业大学, 2021(01)
- [4]固体火箭发动机点火过程仿真分析[D]. 刘迎宾. 内蒙古工业大学, 2021(01)
- [5]固体火箭发动机推进剂浇注实验装置设计研究[D]. 黄帅鑫. 内蒙古工业大学, 2021(01)
- [6]火箭发射车保温舱保温特性研究[D]. 卢子帅. 燕山大学, 2021(01)
- [7]NEPE推进剂发动机立贮适应性分析与评估[D]. 罗一智. 航天动力技术研究院, 2021(01)
- [8]环境载荷下固体火箭发动机结构完整性研究[J]. 鲁棒,安振涛,李天鹏. 兵器装备工程学报, 2021(02)
- [9]固体火箭发动机装药结构完整性研究进展[J]. 龚建良,李鹏,张正泽,龚婉军,李文凤. 科学技术与工程, 2021(02)
- [10]基于超声传感器的固体火箭发动机不稳定燃烧的温度测试[D]. 安健. 中北大学, 2021(09)