大長徑比殼體芯模材料及設(shè)計研究.pdf

1、傳統(tǒng)的復(fù)合材料火箭發(fā)動機殼體的長度與直徑尺寸相當(dāng)，由于尺寸制約，裝藥量受到限制，為保證飛行器達到預(yù)定的目標，發(fā)動機往往采用多級結(jié)構(gòu)，勢必造成消極重量的增加。隨著大長徑比技術(shù)在新型發(fā)動機結(jié)構(gòu)設(shè)計中的采用，使得武器裝備的性能得到大幅度的提高。然而，采用大長徑比設(shè)計技術(shù)后，給殼體制造帶來了極大的困難，其中，芯模的剛度和拆卸性是制約此項技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。針對大長徑比殼體研制中出現(xiàn)的新情況，開展了大長徑比芯模技術(shù)研究。通過降低造型材料密度、提高造型

2、材料強度、優(yōu)化芯模結(jié)構(gòu)等措施，使大長徑比芯模重量得到有效的控制；通過采用可溶性樹脂，解決了小開口、大長徑比殼體拆模難題；通過采用芯模段間粘接技術(shù)，使芯模的整體剛性得以增強。經(jīng)理論分析，確定了芯模剛度計算公式，通過與實際情況對比，使計算公式逐步完善。最終研制的芯模成型材料配方，強度可達21MPa，常溫水中10min左右可完全溶散。研制的芯模結(jié)構(gòu)，適合芯模成型，整體剛性較好，芯軸撓度與芯軸長度之比僅0.1‰。確定的芯模剛度計算公式可靠性較高