白瑀:C/SiC喷管及其超高温抗氧化涂层烧蚀行为模拟研究论文

白瑀:C/SiC喷管及其超高温抗氧化涂层烧蚀行为模拟研究论文

本文主要研究内容

作者白瑀,汤富领,杨彦龙,薛红涛,曹生珠,张凯峰(2019)在《C/SiC喷管及其超高温抗氧化涂层烧蚀行为模拟研究》一文中研究指出:目的提高C/SiC材料发动机喷管的高温抗烧蚀性能。方法基于质量、能量守恒和物性方程建立发动机喷管内燃气湍流模型,应用数值模拟方法计算喷管基体和各涂层的线烧蚀速率,并验证模型的准确性。通过比较不同种类涂层的抗烧蚀性能及涂层间匹配性,建立多元复合涂层体系,分析体系烧蚀行为及烧蚀机理,对HfO2-ZrC-SiC-C/SiC四元体系在不同温度下的线烧蚀速率进行计算。结果 Hf系、Zr系涂层抗氧化烧蚀性能优异,最大线烧蚀速率皆处于0.3~1.2μm/s之间。HfO2具有良好的抗烧蚀性能和自身稳定性。相较其他体系,HfO2-ZrC-SiC-C/SiC体系喷管的喉部及扩散段线烧蚀率更低。体系在7 MPa下,分别在1700、2100、2500、2900K计算了线烧蚀速率,最大线烧蚀速率区域产生了迁移现象,各温度梯度线烧蚀速率分别提高了174%、20.22%、18.04%。结论 HfO2能够有效地降低喷管收敛段的烧蚀速率,且适合作为复合涂层体系最外层。温度升高明显加剧了化学反应烧蚀和机械剥蚀,高温度下机械剥蚀是烧蚀的主要因素。

Abstract

mu de di gao C/SiCcai liao fa dong ji pen guan de gao wen kang shao shi xing neng 。fang fa ji yu zhi liang 、neng liang shou heng he wu xing fang cheng jian li fa dong ji pen guan nei ran qi tuan liu mo xing ,ying yong shu zhi mo ni fang fa ji suan pen guan ji ti he ge tu ceng de xian shao shi su lv ,bing yan zheng mo xing de zhun que xing 。tong guo bi jiao bu tong chong lei tu ceng de kang shao shi xing neng ji tu ceng jian pi pei xing ,jian li duo yuan fu ge tu ceng ti ji ,fen xi ti ji shao shi hang wei ji shao shi ji li ,dui HfO2-ZrC-SiC-C/SiCsi yuan ti ji zai bu tong wen du xia de xian shao shi su lv jin hang ji suan 。jie guo Hfji 、Zrji tu ceng kang yang hua shao shi xing neng you yi ,zui da xian shao shi su lv jie chu yu 0.3~1.2μm/szhi jian 。HfO2ju you liang hao de kang shao shi xing neng he zi shen wen ding xing 。xiang jiao ji ta ti ji ,HfO2-ZrC-SiC-C/SiCti ji pen guan de hou bu ji kuo san duan xian shao shi lv geng di 。ti ji zai 7 MPaxia ,fen bie zai 1700、2100、2500、2900Kji suan le xian shao shi su lv ,zui da xian shao shi su lv ou yu chan sheng le qian yi xian xiang ,ge wen du ti du xian shao shi su lv fen bie di gao le 174%、20.22%、18.04%。jie lun HfO2neng gou you xiao de jiang di pen guan shou lian duan de shao shi su lv ,ju kuo ge zuo wei fu ge tu ceng ti ji zui wai ceng 。wen du sheng gao ming xian jia ju le hua xue fan ying shao shi he ji xie bao shi ,gao wen du xia ji xie bao shi shi shao shi de zhu yao yin su 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自表面技术的白瑀,汤富领,杨彦龙,薛红涛,曹生珠,张凯峰,发表于刊物表面技术2019年11期论文,是一篇关于超高温陶瓷涂层论文,烧蚀论文,复合材料论文,发动机喷管论文,化学反应论文,数值模拟论文,表面技术2019年11期论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自表面技术2019年11期论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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