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发动机喷管隔热涂层的设计和模拟计算  
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【英文篇名】 DESIGN AND SIMULATION FOR THERMAL BARRIER COATINGS ON HIGH TEMPERATURE ENGINE NOZZLES
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【作者】 张津; 吴护林;
【英文作者】 Zhang Jin(Chongqing Institute of Technology; Chongqing; 400050) Wu Hulin(Southwest Technical and Engineering Institute);
【作者单位】 重庆工学院材料科学与工程系; 兵器工业第五九研究所 重庆; 400050;
【文献出处】 兵工学报 , Acta Armamentarii, 编辑部邮箱 2002年 02期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 热障涂层; 发动机喷管; 有限元法; 温度场;
【英文关键词】 thermal barrier coating; engine nozzle; finite element method; temperature field;
【摘要】 喷管是各种喷气或反作用发动机的重要部件 ,发动机通过高温和高压燃气由喷管向后喷出而获得向前的推力 ,燃气以对流和辐射的方式向喷管壁面放热 ,导致喷管温度急剧上升 ,为此采取等离子喷涂陶瓷涂层隔热防护 ,实际连续测量喷管壁温几乎是不可能的 ,因此通过模拟计算预示喷管工作过程中的壁温分布是非常重要的。本文根据高温发动机喷管的受热特点 ,对喷管内壁设计了 6种热喷涂涂层 ,利用Marc软件及Mentat前后处理程序 ,建立了轴对称喷管的物理模型 ,仿真计算了在不同涂层下喷管受固定温度热载时的温度场 ,分析了受热最严重的喉截面瞬态受热温度分布 ,为合理选择喷管基材及涂层材料、优化涂层提供科学的依据
【英文摘要】 Nozzles are very important parts of jet engines. Engines get their forward thrust from the nozzles by high temperature and high-pressure jets. Nozzle temperature increases rapidly resulting from the high temperature fuel jet through thermal conduction and radiation. Ceramic barrier coatings are therefore employed to protect the nozzle by plasma spray. It is impossible to measure the inner and outer surface temperature of a nozzle continuously. Yet it is very important to predict the temperature distribution...
【分类号】 TG174.4
【正文快照】 隔热涂层也即热障涂层[1~ 3 ] ,一般是指由耐腐蚀抗氧化粘结底层和氧化锆面层所构成的涂层系统 ,粘结合金层一方面具有与钢或高温合金较好的粘结性 ,为喷涂陶瓷涂层起过渡作用 ;另一方面 ,中间抗氧化的合金层可起将基体材料隔离保护及缓解应力的作用。热障涂层的组成、厚薄、?

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