固体火箭发动机复合材料燃烧室外压稳定性研究

为了研究固体火箭发动机的外压承载能力，采用非线性有限元分析方法，对未填充药柱复合材料壳体、带药燃烧室的外压承载能力进行了仿真分析，并采用试验方法对仿真结果进行校验。研究结果表明，带药燃烧室的外压承载能力明显高于未填充药柱的复合材料壳体，药柱对燃烧室的承载能力有增强效果。此外，燃烧室内部充压能够有效提高其外压承载能力，且内部压强与燃烧室外压承载能力几乎呈线性关系。同时，还发现对于环槽加中孔药型，当药柱模量较低时，筒段为外压承载的薄弱部位，药柱模量增加有利于提高燃烧室失稳外压临界值；但是当药柱模量增加至一定程度时，封头由于环槽部位药柱肉厚较薄而转变为新的薄弱部位，药柱模量增加燃烧室失稳外压临界值并不增加。