[01088762]提高内燃机可靠性及经济性的热障涂层的动态设计与热喷涂研究
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技术详细介绍
提出了将功能梯度材料（FGM）和热障涂层（TBC）结合起来并应用于内燃机的思想。建立了陶瓷/金属复合材料结构设计理论。提出了基于等温差假设的等效热流法和基于等热流假设的等效温差法确定陶瓷/金属复合材料热传导系数的上下限，建立了包括金属基体层、纯金属层、梯度层和纯陶瓷层的多层平板模型和多层圆筒模型；根据传热学和热弹性力学等基础理论，建立了分析陶瓷梯度涂层的传热与热应力的数学模型，导出了陶瓷梯度涂层传热与热应力分析的一般方程。开发了陶瓷/金属梯度热障涂层动态设计软件。利用CCDS成功设计实现了陶瓷/金属功能梯度热障涂层，且涂层具有较强的抗热冲击性能，并在内燃机燃烧室壁面上实现了涂层，喷涂面包括进排气阀底面、缸盖底面和活塞顶面。初步应用实验取得了较好的结果。