一种中应变率条件下复合推进剂应力应变测试方法

摘要

本发明公开了一种中应变率条件下复合固体推进剂的应力应变实验测试方法，该方法基于高速液压伺服测试系统，固定作动器加载速度以保证试样所需中应变率，作动器与试样间隔3mm缓冲以达到加载时所需的平稳速度，圆柱形(Φ20×20mm)推进剂试件在一定的加载速度下压缩变形，测试获得其时间、压力及位移数据，通过数学处理获得中应变率条件下的应力应变关系曲线。该方法步骤简单、设计合理且操作方便、使用效果好，有效解决了复合固体推进剂中应变率条件下应力应变测试难题，可降低抗过载复合固体推进剂装药研制成本，缩短研制周期，提高武器系统发射可靠性。

主权项

一种中应变率条件下复合固体推进剂应力应变实验测试方法，其特征在于，该测试方法包括如下步骤： 步骤一，预留伺服液压测试系统作动器缓冲调整区，使圆柱形复合推进剂试样(Φ20×20mm)与伺服液压测试系统作动器间隔3mm； 步骤二，根据计算作动器加载速度，其中为试验应变率，v为作动器加载速度，h为圆柱试样长度，t为时间；步骤三，设定复合推进剂应变达50％时试验停止，设置伺服液压控制系统采集速度为1000点/s，不设置预加载速度； 步骤四，数据采集系统获得时间、位移、力的一一对应数据，并采用最小二乘法拟合出位移－时间、力－时间曲线； 步骤五，根据步骤四拟合出的位移－时间曲线，由式即可获得应变－时间曲线，式中ε为试样轴向应变，s为试样高度，s'为试样轴向位移改变量；根据步骤四拟合出的力－时间曲线，由式即可获得应力－时间曲线，式中σ为试样轴向应力，F为试样所受压力，R为圆柱试样半径；步骤六，根据式对步骤五所得应变－时间曲线进行求导，即可获得应变率－时间曲线；步骤七，根据步骤五所得应力－时间曲线、步骤六所得应变－时间时间，最小二乘法拟合出应力－应变曲线。