复杂力热载荷下推力室内壁失效机理研究

大推力氢氧火箭发动机在经过多次试车后，推力室内壁会产生不同程度的裂纹，严重影响发动机的工作可靠性。为了分析复杂力热载荷下推力室内壁的失效机理，本文根据发动机实际工作过程涉及预冷-工作-后冷-松弛四个阶段，分别计算了经过单次和多次工作循环的内壁应力应变情况，并针对试车分解后的内壁材料进行断貌分析和金相检查。仿真与材料分析结果表明：内壁面的失效机理为疲劳和棘轮共同作用下导致通道中心点处残余拉应变不断累积，不断向外鼓起，而内壁材料在高温下会出现晶粒粗化和再结晶现象，导致材料性能出现不可逆的下降，加速了结构失效，最终产生裂纹。