赵玖玲，强洪夫

(西安市第二炮兵工程学院，西安 710025)

0 引言

复合固体推进剂是一种高填充比的颗粒复合材料，其复杂的力学行为是由其细观结构和在力学载荷下多尺度的物理过程所引起的。已从实验上［1］证实，氧化剂颗粒/基体界面的脱湿是影响固体推进剂力学性能的一个关键因素，从细观角度探索其损伤机理已成为当前研究的一个热点。从细观研究推进剂脱湿机理主要有解析法(细观理论力学)、模拟法(细观计算)及混合法等3种方法。Tan H［2］用Mori-Tanaka方法研究了推进剂的非线性脱粘过程，彭威［3］通过细观力学方法研究了颗粒形状、颗粒间相互作用对总体应力应变关系的影响。研究表明［4］，细观解析方法计算量小，能抓住宏观响应的主要特征，但不能抓住损伤过程中颗粒间的应力集中作用。因此，只能对低体积分数模型进行分析，对于高体积分数模型则失效。而细观有限单元法为复合固体推进剂细观研究提供了很好的数值分析工具，可克服细观理论力学的对体积分数的局限性。彭威［5］通过有限元方法研究了单颗粒材料颗粒分数刚度对分布应力的影响;袁嵩［6］通过有限元方法计算了单颗粒胞元模型在界面粘结完好和存在脱粘2种情况下颗粒与基体的应力分布;李高春［7-8］基于细观有限元和Mori-Tanaka方法分析了界面脱粘，未考虑颗粒粒径效应;曲凯［9］基于粘聚力模型研究了单颗粒胞元在不同界面模型、颗粒粒径和体积分数下的应力-应变曲线，但没对颗粒间相互作用对脱粘影响过程进行深入研究。……