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复合固体推进剂颗粒/基体界面参数反演优化

作者:封涛; 许进升; 陈雄; 周长省复合固体推进剂参数反演优化内聚力模型单轴拉伸试验有限元仿真

摘要:为确定复合固体推进剂中AP(ammonium perehlorate)颗粒与HTPB(hydroxyl-terminated polybutadiene)基体界面的力学性能参数,通过单轴拉伸试验获得了定制推进剂的应力-应变曲线。基于分子动力学方法生成了不同配方的复合固体推进剂细观填充模型,并在颗粒与基体界面处设置粘接单元,引入双线型内聚力模型描述界面的力学响应。通过Hooke-Jeeves算法对界面内聚力模型参数进行反演分析,得到了优化后的界面参数数值。为弥补传统反演分析法存在的不足.提出了一种考虑颗粒/基体界面力学性能随颗粒粒径变化的分步优化反演的方法,分别用上述方法与传统反演分析法对含级配推进剂的宏观力学行为进行仿真预测,结果显示:与传统方法相比,提出的方法具有更高的精确度,更适合用于对复合固体推进剂脱湿过程的研究。

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计算机仿真

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