水反应金属燃料发动机药柱结构完整性分析

摘要

为研究鱼雷水反应金属燃料发动机高夹杂比燃料药柱在局部限位条件下的结构完整性问题,开展了燃料药柱试样力学性能试验,获得了药柱力学性能参数.在有限元软件中建立了燃料药柱试样的数值分析模型,进行了药柱试样的力学性能仿真,通过仿真结果和试验结果的对比,验证了所建立的药柱力学本构模型的合理性.利用该力学本构模型对水反应金属燃料发动机中燃料药柱的结构完整性进行了仿真分析,得到了燃料药柱的力-位移曲线、应力分布云图以及位移云图,仿真结果表明,燃料药柱在典型工况下未发生破坏,径向和轴向的变形程度符合发动机整体结构要求.