[发明专利]固体推进剂的加速老化试验方法和装置

说明书

本申请涉及固体推进剂的加速老化试验方法和装置，方法包括：将两个应力接头分别粘接至设定形状的平板状固体推进剂试样两侧的腰线；从应力接头所在两侧，将固体推进剂试样拉伸至预定位置进行应变无级加载；将拉伸后的固体推进剂试样安装至老化室的工装上，并将高温恒温热源连接至一个应力接头，将低温恒温热源连接至另一个应力接头；将老化室抽真空后分别开启高温恒温热源和低温恒温热源，对固体推进剂试样进行温度无级加载，将固体推进剂试样稳定至恒定温度梯度；分别在设定的不同时间节点，对固体推进剂试样的多个位置进行弹性模量测量并存储测量数据；测量数据用于确定固体推进剂试样的加速老化试验结果。大幅提升了试验效率。

技术领域

本申请涉及加速老化试验技术领域，特别是涉及一种固体推进剂的加速老化试验方法和装置。

背景技术

随着固体火箭技术的发展，固体推进剂的加速老化试验要求也越来越高。目前，国内外对固体推进剂开展加速老化试验所采取的方法，主要有如下几类：其一是71度法：参见火工品试验方法71℃试验法(GJB 763.8-1990)，该高温老化试验方法是一种截尾寿命试验方法，其中，默认反应速率温度系数取2.7，设3个测试时间节点，共84天，所需试样最少30个。其二是多温度加速老化：参见火工品试验方法-恒定温度应力试验法(GJB 736.13-1991)和复合固体推进剂高温加速老化试验方法(QJ 2328A-2005)，加速温度一般设定3至4个或8个点，以在没有获得材料加速系数的情况下，求的获批加速系数和老化寿命，每个应力最少175至210发。其三是温度-定应变老化法：在前述方法二的基础上，同时考虑应变对材料老化性能的影响，将试件通过夹具预先施加到多个应变水平后放入不同温度的老化试验箱中进行老化，以获得材料在不同温度、不同应变下随老化时间力学性能的变化，其试样数量是前述方法二的3至4倍。

然而，在实现本发明过程中，发明人发现对固体推进剂的前述传统加速老化试验方法，存在着推进剂使用量大、试验效率较低的技术问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种推进剂使用少、高效率的固体推进剂的加速老化试验方法以及一种固体推进剂的加速老化试验装置。

为了实现上述目的，本发明实施例采用以下技术方案：

一方面，本发明实施例提供一种固体推进剂的加速老化试验方法，包括步骤：

将两个应力接头分别粘接至设定形状的平板状固体推进剂试样两侧的腰线；

从应力接头所在两侧，将固体推进剂试样拉伸至预定位置进行应变无级加载；

将拉伸后的固体推进剂试样安装至老化室的工装上，并将高温恒温热源连接至一个应力接头，将低温恒温热源连接至另一个应力接头；

将老化室抽真空后分别开启高温恒温热源和低温恒温热源，对固体推进剂试样进行温度无级加载，将固体推进剂试样稳定至恒定温度梯度；

分别在设定的不同时间节点，对固体推进剂试样的多个位置进行弹性模量测量并存储测量数据；测量数据用于确定固体推进剂试样的加速老化试验结果。

在其中一个实施例中，设定形状的平板状固体推进剂试样包括等腰梯形平板状试样或扇形平板状试样。

在其中一个实施例中，上述方法还包括步骤：

采用机械切割的方式，制作设定形状的平板状固体推进剂试样。

在其中一个实施例中，应力接头通过粘接剂粘接至固体推进剂试样；粘接剂的粘接强度高于固体推进剂试样的强度。

在其中一个实施例中，两个应力接头均为紫铜接头。

在其中一个实施例中，高温恒温热源和低温恒温热源分别通过老化室的温度控制模块进行控制。

在其中一个实施例中，对固体推进剂试样的多个位置进行弹性模量测量的过程，包括：