固體推進劑裂紋擴展研究綜述

胡松啟，周宴星，劉迎吉，陳 靜

（1.西北工業(yè)大學，陜西西安710072；2.中國人民解放軍第二炮兵部隊，內蒙古自治區(qū)呼和浩特010010）

0 引言

固體推進劑在生產、貯存、運輸和使用過程中，承受環(huán)境溫度變化、重力載荷、沖擊載荷和振動載荷等復雜載荷的作用。這些載荷會使推進劑裝藥內部產生應力和應變，如果超過其力學性能的允許范圍，會使推進劑裝藥中出現裂紋、脫粘（弱粘）和氣泡等缺陷[1]。國內外對固體發(fā)動機中缺陷的研究均發(fā)現：在固體推進劑裝藥缺陷中，與脫粘、弱粘和氣泡等相比，裂紋是導致發(fā)動機性能異常的最重要因素，產生的危害也最大[2]。存在裂紋的推進劑裝藥在點火增壓過程中，高溫氣體可能進入初始裂紋內部，導致裂紋內表面點燃，進一步發(fā)生裂紋擴展形成“超”燃面，從而導致固體火箭發(fā)動機不能夠正常工作，嚴重時甚至整個發(fā)動機炸毀。因此，裝藥裂紋成為固體推進技術領域關注的重點問題之一[3]。

由于在儲存和工作過程中裂紋要增長或擴展，而且影響裂紋增長或擴展的因素很多，因此，研究裂紋擴展規(guī)律，預測裂紋在燃燒過程中是否擴展是裂紋研究的重要方向[4]。但是，由于固體火箭發(fā)動機工作過程涉及因素較多，相互之間作用機理不是十分清楚，導致對固體火箭發(fā)動機裝藥裂紋問題的研究雖然由來己久，但是至今沒有建立通用的法則，不能進行準確的預測[2]。

從20世紀60年代就開始推進劑裝藥裂紋擴展的試驗研究，裂紋擴展理論方面的研究也隨之展開。……