摘要本文针对某自由装填的固体火箭发动机，根据线性粘弹性理论，运用 Ansys 软件对 其在生产、运输、发射等过程中的结构完整性进行了系统分析。文中主要针对该发动机

的发送机壳体和药柱进行了有限元计算。校核它们在高温（50℃ ）、常温（20℃ ）、低温（-40℃ ）点火发射时受燃气内压和轴向载荷作用的结构完整性，并探讨了在不同内外压差作用下药柱的应力应变变化规律。此外本文还针对发动机在运输过程中受到冲击过载时的结构强度进行了数值模拟。69470

毕业论文关键词 自由装填固体火箭发动机 粘弹性 冲击过载 点火发射 结构完整性

毕 业 设 计 说 明 书 外 文 摘 要

Title   Structure Integrity Analysis of Free Loading Solid Rocket Grain

Abstract

In this paper,based on the linear viscoelasticity theory,the finite element method is used to the structural integrity analysis of the free loading solid rocket grain during the procedureof production，transport and using. The paper mainly studyed the case and grain with the method of numerical analysis.We analyzed the structural integrity when rocket is fired in the different temperature(50℃、20℃、-40℃) and also researched the variation laws of its stress and strain.In addition,the paper checked the structural strength of rocket under the pressure during the transport.

Keywords Free loading solid rocket motor Viscoelasticity Impact overload Firing The structural integrity

本科毕业设计说明书 第 I 页

目 次

1 引言 1

1.1 研究背景和研究意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3 本文研究内容 2

2 双基推进剂的粘弹性理论 3

2.1 粘弹性材料的力学性质 3

2.2 粘弹性材料力学模型 4

2.3 Ansys 粘弹性材料力学模型的输入 7

2.4 粘弹性材料温度效应 8

3 固体火箭发动机有限元分析模型 10

3.1 双基推进剂工作载荷 10

3.2 双基推进剂物理模型边界条件 11

3.3 双基推进剂的简化假设 11

3.4 发动机模型网格划分 11

3.5 双基推进剂材料参数在 ANSYS 中的输入 12

3.6 双基推进剂破坏分析