重型运载火箭扩张结构失效行为分析

发布时间：2021-11-17 15:48

　　针对某重型运载火箭发动机地面热试车时绝热扩张段外露段结构破坏的故障,进行了失效模式分析,并基于模态结果和功率谱密度实测数据,开展了动力学仿真计算。仿真结果表明:在高振动载荷作用下,与喷管壳体尾部交界处的绝热扩张段产生较高的交变应力。伴随着发动机持续的高温高压高速燃气流动与粒子冲刷,绝热扩张段材料性能降低,高应力部位处的内型面开始出现碳布脱落等非正常现象,壁厚不断减薄,最终导致该部位开裂进而引发绝热扩张段解体。根据上述故障定位,提出了延长喷管壳体的补强方案,以此增加了高振动载荷环境下绝热扩张段的结构完整性保持能力,并顺利通过地面热试车的验证考核,表明改进方案合理,措施有效。 

【文章来源】：深空探测学报(中英文). 2020,7(03)

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【参考文献】：
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本文编号：3501224