顾志旭，郑坚，彭威，支建庄

陆军工程大学 火炮工程系，石家庄 050003

端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂是一种广泛应用于航空航天和军事武器推进系统的颗粒增强型复合材料，其力学行为直接影响到弹箭武器的使用可靠性[1]。建立准确高效的本构模型，是分析其力学行为的重要前提。

颗粒增强型复合材料的力学行为，不仅取决于组分的性质，更依赖于组分间的细观结构。当加载应力或应变较小时，材料通常表现出基体的黏弹性特征，而当应力或应变较高时，颗粒/基体界面容易出现“脱湿”损伤而形成微空洞，微空洞生长融合形成微裂纹，微裂纹扩展汇合形成宏观裂纹，材料又表现出非线性特征[2]。为了描述上述黏弹性损伤行为，许多学者建立了不同的本构模型。一方面，Xu等[3]基于热力学理论和弹性-黏弹性对应原理建立了热黏弹性损伤本构模型，该模型能够预测宽泛温度范围下推进剂的本构行为。Yun等[4]引入软化和循环加载效应函数，建立了可以反映材料Mullins效应的损伤本构模型。此外，还有Park[5]、Ozupek[6]和Jung[7-8]等的一些工作。上述模型主要是从宏观角度出发，忽略了材料损伤的具体细节，建立的各向同性损伤模型，通常具有较高的计算效率，但模型中往往含有若干物理意义并不十分明确的待定参数，如Xu模型[3]和Park模型[5]中的C(S)线。另一方面，Chen[9-10]，Tohgo[11]，Xu[12]以及Hur[13]等认为颗粒/基体界面的脱湿是材料损伤的主要机制，利用空洞代替脱湿的颗粒，基于细观均匀化理论，建立了不同的细观模型。……