王晓梅
- 作品数:5 被引量:14H指数:2
- 供职机构:中国民航大学理学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 优化涂层的机械性能以及高温抗氧化性能研究
- 随着航空工业的逐步发展,在高温合金表面喷涂热障涂层从而降低基体材料实际工作温度的方法也逐渐成熟并得以广泛应用。但是在实际使用过程中涂层在高温下会在陶瓷层/粘结层界面处开裂,同时高温材料的使用温度约在1,000℃左右,无法...
- 王晓梅
- 关键词:热障涂层高温氧化应力强度因子
- 文献传递
- 热障涂层HCPEB改性过程中的应力研究被引量:1
- 2014年
- 通过有限元分析软件Abaqus,采用三维模型,对热障涂层表面强流脉冲电子束改性过程进行了数值模拟,分析了电子束轰击过程温度变化以及涂层系统内部应力的分布情况。结果表明,随着外界能量的增加,涂层温度随着涂层厚度的增加而减小;当外界能量消失,冷却过程中,由于涂层表面和周围的热辐射和热扩散作用,陶瓷层表面最先冷却,此时陶瓷层内部温度略微升高,之后陶瓷层内部热能通过陶瓷层表面进行释放,最后整个涂层冷却至室温,温度随时间变化率高达106~107K/s。冷却至室温时,应力随陶瓷层厚度的增加呈先减小后增加的趋势,而在涂层表面径向应力先减小后增加,达到0.5 MPa后,应力开始减小至稳态值。
- 韩志勇王晓梅王志平
- 关键词:热障涂层FEM
- 热障涂层高温TGO生长变化被引量:6
- 2014年
- 通过Abaqus有限元分析软件对热障涂层在高温氧化过程中的热氧化物层(themally growth oxide,TGO)生长机制进行研究.结果表明,当高温氧化到100 h时,TGO厚度由初始的0.5μm生长至6.7μm且在不同位置TGO的厚度略微不同.随着高温时间的增加,热障涂层在TGO的波峰、波谷以及涂层边界处容易出现应力较大值,且和周围材料相比应力明显较大,此时,这些位置容易达到材料开裂临界应力,形成裂纹萌生点,使得涂层失效.在高温氧化过程中,涂层吸收总能量为43.6 J,其中少部分转化为涂层变形所消耗的能量,剩下的能量为高温氧化过程中涂层成分改变,微观组织改变以及裂纹萌生扩展提供能量.
- 韩志勇王晓梅王志平
- 关键词:热障涂层
- 碳纤维树脂基复合材料电热损伤温度场研究被引量:7
- 2013年
- 为了研究碳纤维树脂基复合材料(CFRP)电热损伤过程中的温度场分布问题,使用电热损伤测试系统测试了碳纤维树脂基复合材料通电后的表面温度分布并使用ABAQUS软件对碳纤维树脂基复合材料直接通电过程进行了模拟。结果表明,实验值与模拟结果吻合性较好,在4A、6A、8A电流作用下,CFRP表面温度随时间基本呈线性增加,在160 s左右达到稳定状态,稳定温度分别为162℃、17 7℃和195℃并且不随通电时间而变化。说明该测试系统和计算模型可以正确处理CFRP通电后温度场问题,为复合材料电热损伤合理选取通电参数提供理论依据。
- 韩志勇王晓梅左进奎王志平
- 关键词:复合材料温度场模拟
- 热障涂层HCPEB改性过程中的应力研究(英文)
- 2014年
- 通过有限元分析软件Abaqus,采用三维模型,对热障涂层表面强流脉冲电子束改性过程进行了数值模拟,分析了电子束轰击过程温度变化以及涂层系统内部应力的分布情况。计算结果表明,随着外界能量的增加,涂层温度随着涂层厚度的增加而降低;当外界能量消失时,冷却过程中,由于涂层表面和周围的热辐射和热扩散作用,陶瓷层表面最先冷却,此时陶瓷层内部温度略微升高,之后陶瓷层内部热能通过陶瓷层表面进行释放,最后整个涂层冷却到室温,温度随时间变化率高达10^6~10^7K/s。冷却至室温时,应力随着陶瓷层厚度的增加呈现先减小后增大的趋势,而在涂层表面径向应力先减小后增大,达到0.5MPa后,应力开始减小至稳态值。
- 韩志勇王晓梅王志平
- 关键词:热障涂层有限元分析ABAQUS软件