脉冲发动机金属膜片式隔舱打开过程研究

发布时间：2021-10-25 14:37

　　为了优化金属膜片式隔舱的结构和预测膜片的打开压强,根据圆板的弯曲理论和脆性断裂理论,建立了金属膜片结构尺寸与预测打开压强之间的定量关系,用显示动力学的方法对膜片打开过程进行了模拟,在此基础上,进行了双脉冲发动机点火试车试验。结果表明,膜片断裂裂纹沿着预置缺陷槽扩展,最终断裂为6片较大的扇形碎片和无数块小碎片;随着预置缺陷槽的深度h和宽度2c的增加,膜片的打开压强变小,且h对打开压强的影响更大。膜片打开压强的试验值为1.02 MPa,与预测结果相差6%左右,验证隔板打开压强预测方法是可行的。 

【文章来源】：弹箭与制导学报. 2020,40(04)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

星型金属膜片结构简图

表2 膜片尺寸参数 序号 h/mm δ/mm 2c/mm h/c A1 1.50 1.50 3.00 1.00 A2 1.35 1.65 3.00 0.90 A3 1.20 1.80 3.00 0.80 A4 1.05 1.95 3.00 0.70 B1 1.50 1.50 3.00 1.00 B2 1.50 1.50 3.33 0.90 B3 1.50 1.50 3.75 0.80 B4 1.50 1.50 4.29 0.703 数值模拟结果及分析

由以上分析可知,t=16.35 ms时,裂纹已经从膜片的一侧贯穿到另一侧,膜片的密封性受到破坏,燃气从Ⅱ脉冲燃烧室进入Ⅰ脉冲燃烧室,将该时刻对应的压强载荷认定为膜片的打开压强,其数值为1.09 MPa;膜片最终断裂飞出的位置为预置缺陷槽的根部,碎片形状呈6块较大三角形和无数块较小的不规则块状,6块较大破片的边长等于缺陷槽长L,为使碎片顺利从喷管喷出,应使喷管喉径值大于L。3.2 膜片打开压强的预测

【参考文献】：
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本文编号：3457606