[发明专利]一种改性双基推进剂中应变率高低温压缩响应测试方法

摘要

本发明涉及一种改性双基推进剂中应变率高低温压缩响应测试方法，具体涉及一种高、低温条件下改性双基推进剂中应变率水平压缩应力应变响应的高精度测试方法。所述方法基于高速液压伺服测试系统，设计适合中应变率试验需求的原位保温装置，结合可程式恒温试验机，实现了不同温度条件下改性双基推进剂中应变率水平的压缩力学试验，获得改性双基推进剂应力应变曲线。得到的应力应变曲线可应用于改性双基推进剂考虑温度条件的率相关本构模型的建立，应用于有限元仿真实现装药力学响应预估，解决改性双基推进剂相关应用领域的工程问题。

主权项

1.一种改性双基推进剂中应变率高低温压缩响应测试方法，其特征在于：具体步骤如下：步骤一、将制备好的改性双基推进剂圆柱试件放入可程式恒温试验机，设置温度控制程式进行保温；步骤一所述可程式恒温试验机设定温度为目标试验温度，试验温度高温极限50℃、低温极限‑40℃；步骤二、给液压试验机安装原位保温装置，将可移除弹性密封圈放置在原位保温装置开口处，降低动压头使端盖与可移除弹性密封圈接触并压紧；根据需求调节温控系统，使原位保温装置中的温度与步骤一可程式恒温试验机的温度相同；步骤三、将动压头上升，移除可移除弹性密封圈，同时迅速将步骤一保温好的试件放置在支撑座中心位置；降低动压头至动压头底面靠近试件上端面；根据温度数显器调节温控系统，使原‑位保温装置内部温度稳定在目标试验温度并保温；步骤四、根据试验应变率需求，按照公式(1)，计算得到加载速度；其中，为工程应变率，v为加载速度，l₀为试件长度，t为时间；设置液压伺服测试系统加载速度和数据采集频率，使动压头按照设定的加载速度进行压缩试验，同时采集时间、位移和力三个一一对应的数据；步骤五、对数据采集系统采集的时间、位移和力数据进行基于最小二乘法的滤波处理，截取力开始大于零位置的数据为有效数据起点；步骤六、根据步骤五滤波后的数据，通过公式(2)计算工程应变，其中εE为试件工程应变，x为变形后位移数据，x0为变形起点位移数据，l0为试件长度；根据计算得到的工程应变计算真实应变εT，εT＝‑ln(1‑εE)；步骤七、根据步骤五滤波后的数据，通过公式(3)计算工程应力；其中σE为工程应力，F为步骤五滤波后的力数据，r为圆柱试件的半径；根据计算得到的工程应力和步骤六计算的得到的工程应变，计算真实应力σT，σT＝σE(1‑εE)；步骤八、根据步骤六计算得到的真实应变数据和步骤七计算得到的真实应力数据，得到所测试推进剂试样的真实应力应变曲线。