航空航天器上所選用材料,多為合金材料,由于空間環(huán)境的復(fù)雜性和多變性,常規(guī)材料往往不能滿足實(shí)際需求,需要研制具有特殊成分、特殊配比、特殊加工工藝的新型材料。對(duì)于新型材料的研究與測(cè)試,尤其是對(duì)合金材料在高溫空氣環(huán)境下的抗熱循環(huán)性能進(jìn)行研究成為航天技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的重要一環(huán)。在民用、工業(yè)等領(lǐng)域,對(duì)于合金材料的抗熱循環(huán)性能進(jìn)行測(cè)試也非常重要。研制一種能夠簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確、快速地對(duì)合金材料在高溫空氣環(huán)境下的抗熱循環(huán)性能進(jìn)行仿真及測(cè)試的平臺(tái)非常重要。本文推導(dǎo)建立了合金材料試樣熱循環(huán)過(guò)程中表面的二維瞬態(tài)傳熱模型,并確定了求解其溫度場(chǎng)分布的邊界條件。采用有限元理論建立了對(duì)二維瞬態(tài)傳熱模型進(jìn)行數(shù)值計(jì)算的理論模型。使用COMSOL軟件建立了對(duì)溫度場(chǎng)進(jìn)行仿真的平臺(tái),能夠?qū)υ嚇颖砻鏈囟葓?chǎng)分布進(jìn)行仿真計(jì)算。搭建了對(duì)合金材料試樣進(jìn)行熱循環(huán)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),主要包括加熱及測(cè)溫系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理及控制系統(tǒng)。使用建立的仿真平臺(tái)對(duì)三種合金材料試樣的熱循環(huán)過(guò)程進(jìn)行仿真計(jì)算。另外,對(duì)于可能發(fā)生氧化的合金材料,對(duì)其不同氧化厚度情況下的熱循環(huán)過(guò)程進(jìn)行仿真計(jì)算,得到不同情況下試樣的表面溫度場(chǎng)分布與溫度變化曲線。最后對(duì)三種合金材料試...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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