Resumen

Un motor de cohete sólido es uno de los componentes críticos de los misiles sólidos, y su vida útil y fiabilidad dependen principalmente del comportamiento mecánico de un propulsor sólido compuesto (CSP). Las propiedades mecánicas efectivas son constantes de material críticas para analizar la integridad estructural del grano de propelente. En el presente trabajo se estiman mediante un método numérico que combina el método de elementos finitos de células Voronoi (VCFEM) y el método de homogeneización. La corrección de este método combinado se ha validado comparándolo con un método de elementos finitos estándar y con modelos teóricos convencionales. Se estima el módulo efectivo y la relación de Poisson efectiva de un CSP que varía con la fracción de volumen y las propiedades de los materiales componentes. El resultado indica que las variaciones de la fracción de volumen de las inclusiones y las propiedades de la matriz tienen influencias evidentes en las propiedades mecánicas efectivas de un CSP. El método de análisis numérico microscópico propuesto en este trabajo también puede utilizarse para proporcionar referencias para el diseño y el análisis de otros materiales compuestos de gran fracción de volumen.

• Materias:Reacciones químicas Minería de datos Aerodinámica Ingeniería aeroespacial Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Chemical reactions Data mining Aerodynamics Aerospace engineering Aeronautical Engineering
• Palabras claves:métodos de elementos finitos, propiedad mecánica efectiva, fracción de volumen, motor cohete sólido, constante crítica del material, integridad del propulsor, métodos de análisis numérico, csp, propiedad del material de los componentes, gran fracción de volumen
• Keywords:finite elements methods, effective mechanical property, volume fraction, solid rocket motor, critical material constant, integrity of propellant, numerical analysis methods, csp, components material property, large volume fraction