YSZ涂层大气等离子喷涂过程数值模拟研究.docx

YSZ涂层大气等离子喷涂过程数值模拟研究

目录

YSZ涂层大气等离子喷涂过程数值模拟研究（1）．．．．．．．．．．．．．．．．．4

内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.3研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

YSZ涂层材料概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.1YSZ涂层的基本特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.2YSZ涂层的制备工艺．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.3YSZ涂层的应用前景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

大气等离子喷涂技术介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

3.1等离子喷涂技术原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

3.2等离子喷涂设备组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

3.3等离子喷涂过程参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

数值模拟理论基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

4.1数值模拟方法概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

4.2数值模拟软件简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

4.3数值模拟在涂层制备中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

数值模拟模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

5.1几何模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

5.2网格划分与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

5.3边界条件与初始条件设定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

数值模拟参数设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

6.1材料属性参数确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

6.2喷涂参数设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

6.3环境条件设定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

数值模拟结果分析与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

7.1涂层生长过程数值模拟结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

7.2涂层结构特征分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

7.3数值模拟结果与实验结果对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

优化与改进建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

8.1数值模拟过程中遇到的问题及解决方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

8.2数值模拟方法的改进方向．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

8.3未来研究方向展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

9.1研究成果总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

9.2研究局限性与不足．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

9.3未来研究计划与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

YSZ涂层大气等离子喷涂过程数值模拟研究（2）．．．．．．．．．．．．．．．．32

一、摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．