冷卻氣膜與熱障涂層交界處流場分析
本文選題:熱障涂層 切入點:多孔介質(zhì) 出處:《航空材料學報》2015年06期 論文類型:期刊論文
【摘要】:為了研究熱障涂層孔隙微結(jié)構(gòu)對其表面冷卻氣膜流場的影響,本工作基于層狀和柱狀熱障涂層(TBC)真實結(jié)構(gòu),通過灰度處理和像素識別,獲得涂層微結(jié)構(gòu)并形成計算網(wǎng)格。利用格子Boltzmann方法(LBM),建立了冷卻氣膜和熱障涂層微結(jié)構(gòu)內(nèi)流動微觀分析模型。結(jié)果表明:熱障涂層微結(jié)構(gòu)對冷卻氣膜和涂層交界處氣膜流動有較大的影響,來流的垂直方向上產(chǎn)生擾動,會影響冷卻氣膜的穩(wěn)定性;柱狀結(jié)構(gòu)涂層豎直微孔內(nèi)存在微弱的氣體流動,表面交界處產(chǎn)生漩渦;層狀結(jié)構(gòu)涂層表面比較粗糙,氣膜豎直方向速度波動相比柱狀結(jié)構(gòu)更加劇烈。
[Abstract]:In order to study the effect of pore microstructure of thermal barrier coating on the flow field of surface cooled gas film, this work is based on the real structure of layered and cylindrical thermal barrier coating, which is based on gray processing and pixel recognition. The microstructures of the coatings were obtained and the computational meshes were formed. By using the lattice Boltzmann method, the flow microanalysis model of the cooling gas film and the thermal barrier coating microstructures was established. The results show that the microstructure of the thermal barrier coating has the effect on the boundary between the cooling gas film and the coating. The film flow has a great influence on it. The perpendicular disturbance of the incoming flow will affect the stability of the cooling film. There is a weak gas flow in the vertical micropore of the cylindrical structure coating, and a swirl occurs at the junction of the surface, and the surface of the layered coating is relatively rough. The vertical velocity fluctuation of the film is more intense than that of the cylindrical structure.
【作者單位】: 上海交通大學燃氣輪機研究院;
【基金】:上海交通大學燃氣輪機研究院科研基金 國家863計劃(2014AA052803)
【分類號】:TG174.442
【參考文獻】
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【共引文獻】
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【二級參考文獻】
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4 李美Y,
本文編號:1588210
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