1、隨著固體火箭發(fā)動機朝大口徑、遠射程的方向發(fā)展，具有粘彈力學特征的改性雙基推進劑表現出越來越明顯的率相關性，尤其是在高點火沖擊、高發(fā)射過載、跌落撞擊等沖擊載荷下，其力學性能完全區(qū)別于準靜態(tài)條件。本文針對這種情況，使用脆性材料力學理論對改性雙基推進劑斷裂力學行為進行了研究。
　　本文使用分離式霍普金森壓桿(SHPB)和萬能材料試驗機對改性雙基推進劑的Ⅰ型和Ⅱ型斷裂行為進行了實驗研究。Ⅰ型斷裂主要進行了10-4～101s-1應變率下的單

2、軸拉伸斷裂實驗，得到了平面應力、應力集中對斷裂性能的影響及斷裂能在準靜態(tài)條件下隨應變率的變化規(guī)律。Ⅱ型斷裂研究使用剪切試件進行102～103s-1應變率下的高速撞擊實驗，得到了改性雙基推進劑高應變率下的斷裂行為判定準則;并補充以10-4～101s-1應變率下的剪切試件壓縮實驗作為對比。通過實驗結果比較可知，改性雙基推進劑在高應變下表現出脆性斷裂現象，而準靜態(tài)環(huán)境中只有在大變形下才會發(fā)生斷裂，即應變率對材料斷裂形式影響很大。高應變率下，斷

3、裂能與應變率呈線性相關;準靜態(tài)下，斷裂能與應變率呈指數相關。
　　同時，本文還使用分離式霍普金森壓桿對改性雙基推進劑的本構進行了研究，得到了可以準確描述該材料在高應變率下力學行為的線性ZWT本構模型。為了將上述實驗結果用于改性雙基推進劑工程預測數值計算，采用FORTRAN語言對材料的本構模型和斷裂行為判定準則進行了VUMAT程序實現。最后使用ABAQUS對圓柱形試件和Ⅱ型剪切試件進行數值計算驗證，以確定材料的本構與斷裂行為判定準則