胡浩炬
- 作品数：5 被引量：14H指数：2
- 供职机构：北京航空航天大学航空科学与工程学院更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术金属学及工艺更多>>
- 等离子热障涂层失效机理的数值分析研究被引量：7
- 2010年
- 针对带等离子喷涂热障陶瓷涂层的圆筒金属基体结构在典型热循环载荷作用条件下的力学响应进行了数值计算,基于陶瓷层中的应力结果对陶瓷层剥落失效机理展开了分析.计算时对陶瓷层材料分别按理想线弹性本构和黏塑性本构模型开展了模拟.分析发现,陶瓷层的界面(横向)开裂存在两种模式:在降温过程中,陶瓷层容易出现界面波峰处的Ⅰ型开裂与腰部位置处的Ⅱ型开裂;在升温过程中,陶瓷层容易发生垂直开裂使结构中出现陶瓷层/基体的界面端,界面端部严重的应力集中效应使陶瓷层容易在该处横向开裂形成界面处的边裂纹.
- 胡浩炬张建宇杨晓光李志永费斌军
- 关键词：热障涂层应力分析有限元法
- 热循环作用下圆筒基体热障涂层的失效过程分析被引量：2
- 2010年
- 用等离子喷涂的方法在高温合金圆筒上制备热障涂层,通过红外线辐照圆筒外部对试件进行加热以及内部通冷却空气强制冷却的方法对热障涂层系统进行了热循环失效试验。利用有限元工具ABAQUS对热障涂层系统中的瞬时温度场与应力场进行了计算以分析热障涂层的失效原因。计算结果表明,试样处于稳态最高温度时以及降温过程开始的很短时间内,陶瓷层中出现较大的周向拉应力,该应力将导致热障涂层出现表面垂直裂纹;陶瓷层与粘接层界面的径向应力不足以引起界面的开裂,界面的起裂来源于垂直裂纹出现后所带来的边缘效应。
- 胡浩炬张建宇齐红宇李志永费斌军
- 关键词：热障涂层热循环有限元
- 换热系数对热机耦合作用下热障涂层性能的影响被引量：3
- 2008年
- 通过有限元计算分析了热机耦合作用下的热障涂层不同的内壁换热系数对涂层系统隔热效果和应力分布的影响,为选择合适的内壁换热系数提供了参考作用.计算结果表明:随着内壁换热系数的增加模型中的温度随之降低,内外壁的温差以非线性曲线的形式增加;在热氧化生成层附近产生了较大的应力,并且主应力值随着换热系数的增加而增大.
- 李志永鲍蕊张建宇胡浩炬费斌军
- 关键词：换热系数
- 稳态热载荷作用下热障涂层结构界面断裂研究被引量：1
- 2010年
- 针对陶瓷层与黏结层构成的双层热障涂层结构存在单边界面裂纹的情况,利用虚拟裂纹闭合技术(VCCT)计算了稳态热载荷作用下结构的能量释放率,根据计算结果研究了单边界面裂纹的扩展行为.给定结构的温度边界条件求解得到稳定温度场,并以此作为结构的热载荷,计算能量释放率时采用随温度变化的材料参数.计算结果显示,在给定条件下,界面裂纹起裂后结构总的能量释放率大于界面断裂韧度,裂纹将进行失稳扩展;在裂纹扩展至接近自由端面时总能量释放率迅速减小并降到界面断裂韧度以下,裂纹不扩展.分析表明,处于高温稳态热载荷条件下的热障涂层系统,不会发生陶瓷层彻底剥落的失效现象.
- 胡浩炬张建宇杨晓光齐红宇费斌军
- 关键词：能量释放率断裂韧度
- APS热障涂层氧化动力方程适用性实验被引量：1
- 2009年
- 使用实验的方法研究了大气等离子喷涂(APS)热障涂层在4种不同高温环境下的氧化层生长规律,并且使用目前常见的两种氧化层生长动力学曲线方程拟合了涂层氧化的实验数据,分别得到了相应的方程特征参数值.研究结果表明:APS热障涂层在所研究的4种温度下的动力学曲线形式上是一致的;抛物线形式的动力学方程只能描述较高温度下的氧化层生长规律,而幂函数形式的动力学方程对氧化温度的适应能力比较强,能很好的描述在所研究的4种温度下APS热障涂层的生长规律.
- 李志永张建宇鲍蕊胡浩炬费斌军
