Resumen

Con el fin de obtener el método analítico para calcular la deformación circunferencial en un dispositivo de separación de impulsos (PSD) blando, se simplifican los procesos de deformación de la sección media del PSD blando, el grano propulsor de la medicina y la caja en un estado de deformación plana bidimensional. Se ha comprobado que los principales factores que afectan a la deformación circunferencial del PSD blando son la deformación circunferencial de la superficie interior del grano propulsor y el espacio entre el PSD blando y el grano propulsor. Para estudiar el mecanismo de fallo de la PSD blanda en el motor cohete sólido (SRM) de doble impulso, se establece un modelo bidimensional axisimétrico de elementos finitos (FEM) del proceso de tensión de la PSD blanda. Se obtiene la variación de la deformación del PSD blando con la carga de presión interna. Se descubre que la excesiva deformación circunferencial es la principal razón del fallo del PSD blando. Si se comparan los cálculos analíticos con los resultados del MEF, se observa que el valor del método analítico es ligeramente superior al del MEF, por lo que los resultados del método analítico pueden utilizarse para estimar inicialmente la deformación circunferencial de la PSD blanda y, a continuación, predecir la racionalidad y la viabilidad del esquema de diseño. Para seguir estudiando el mecanismo de fallo del PSD blando, se realiza una prueba de micro-CT de estiramiento in situ del material del PSD blando y se estudia la variación de la porosidad y el alargamiento del material. Los resultados de la prueba mostraron que cuando el alargamiento del material es grande, la desconexión de la microinterfase se expande rápidamente hasta convertirse en un daño penetrante, y la estructura del PSD falla. Las conclusiones obtenidas en este trabajo pueden proporcionar una referencia útil para el diseño de SRM de doble pulso.

• Materias:Aerodinámica Ingeniería aeroespacial Satélites Satélite artificial Meteorología
• Subjects:Aerodynamics Aerospace engineering Satellites Artificial satellites Meteorology
• Palabras claves:psd suave, deformación circunferencial, grano de propulsor, mecanismo de fallo, motor de cohete sólido, resultados de métodos analíticos, carga de presión interna, estado de deformación plana, grano de propulsor medicinal, métodos de elementos finitos
• Keywords:soft psd, circumferential strain, propellant grain, failure mechanism, solid rocket motor, analytical methods results, internal pressure load, plane strain state, medicine propellant grain, finite elements methods