球形节点格栅夹层推力室

热疲劳寿命提升

球形节点设计缓解高应变区应力集中，提高蠕变抗力和疲劳寿命，同时抑制径向塑性变形累积与‘狗屋’效应。

Miao, Xun · 胡建新 · Rubin, Fu · Yiyi, Xu · Pan, Luo · Jing, Yang · Maoxing, Guo · 高林松

International Communications in Heat and Mass Transfer 2026

技术优势

缓解应力集中

球形节点设计使高应变区域的应力分布更均匀，避免局部峰值应力导致过早失效。

延长疲劳寿命

改进构型同时提高了蠕变抗力和疲劳寿命，使推力室在循环载荷下能承受更多次工作循环。

抑制壁厚减薄

通过减轻径向塑性变形累积和‘狗屋’效应，有效降低壁厚减薄和局部鼓包风险，延迟局部失效。

应用场景

• 液体火箭发动机推力室：用作推力室内壁，承受高温高压循环载荷，延长发动机寿命。
• 高温结构组件：替代传统夹层结构，在高温下保持结构完整性并减少热变形。
• 格栅夹层结构：提供新型格栅夹层构型，改善热机耦合响应与承载能力。
• 可重复使用航天器：通过延长疲劳寿命和抑制变形，提高推力室可重复使用次数。