构建AP-HTPB固体推进剂松弛模量主曲线的不同方法

分析了建立高氯酸铵-端羟基聚丁二烯（AP-HTPB）固体推进剂松弛模量主曲线的三种不同方法（Williams-Landel-Ferry（WLF）方法、Arrhenius方法和基本的时间-温度叠加（TTS）方法）。通过不同温度（-40，+20，+76℃）和10%常应变下1380 s的应力松弛试验得到了复合固体推进剂松弛模量。通过评估松弛模量，给出转移因子和松弛模量主曲线，最后通过确定系数（R2）得出了最佳的拟合方法。结果表明，基本TTS方法可给出最佳拟合曲线，因为该方法不依赖外部材料常数和应用中的经验方程，而且该方法可以适用于任何黏弹性材料。但是，在应用有限元软件时，经常要求用材料常数来定义非线性黏弹性材料模型，这种情况下，目前研究结果表明，当给出合适的常数后，WLF和Arrhenius两种方法均可给出满意的结果，而且WLF方法更为准确，因此在AP-HTPB固体推进剂有限元分析中倾向于采用这种方法