王丛飞，邢力超，许 光，满 满

(北京宇航系统工程研究所，北京 100076)

引言

在航天领域，破裂膜片广泛应用于运载、武器等液体型号的自生增压管路中，达到隔离与打开的目的，破裂膜片能否正常打开直接关系到自生增压系统是否正常工作，具有十分重要的作用[1-2]。现役型号广泛采用传统铝制平板形破裂膜片，纯铝材料耐腐蚀性差，同时，焊接易出现气泡等缺陷。针对以上问题，拟采用新型不锈钢破裂膜片对破裂膜片产品进行更新换代，该膜片采用不锈钢材料，产品的耐腐蚀性明显改善，且具有较好的焊接性能，产品的示意图如图1所示。结构为反拱形式，并在表面预制一定形状的刻痕，在膜片打开的过程引导产品规则打开，可以有效防止多余物的产生。

不同于平板形和正拱形破裂膜片单纯依靠强度破坏实现打开[3-5]，反拱形破裂膜片依靠结构失稳实现打开，影响结构稳定性的主要因素包括：原材料力学性能、膜片厚度、拱高、刻痕处剩余厚度等[6]。本研究采用有限元的方法对破裂膜片的打开压力进行仿真分析研究，同时，通过试验对产品的打开压力性能进行了验证。

1 产品几何参数与性能指标

1.1 几何参数

反拱带槽形破裂膜片结构参数图如图2所示。刻痕位于拱内侧，为“十”字形，减弱槽采用激光刻蚀加工，为矩形凹槽，刻痕尺寸规整，有利于进行参数测量。

图1 反拱带槽形破裂膜片结构示意图

图2 膜片主要参数定义

膜片的主要参数：膜片外径D1；……