基于最优输运无网格方法的热障涂层氧化层生长模拟

作者:许洪斌; 樊江*; 荆甫雷; 廖祜明; 黎波; 樊宗岳
来源:航空动力学报, 2022, 37(10): 2104-2111.
DOI:10.13224/j.cnki.jasp.20220239

摘要

在自研的最优输运无网格(OTM)框架下,针对热障涂层氧化层(TGO)生长力学等效模型开发了厚度增长算法,模拟TGO各向异性氧化生长过程。利用该方法以TGO层典型的转折段为对象,研究了热循环载荷作用下的TGO层生长过程中应力、位移随周期载荷的变化规律。仿真结果与热障涂层试验结果吻合。结果表明:该方法能很好模拟模拟界面生长过程中出现的褶皱现象,与有限元相比单元变形均匀,适合障涂层TGO层生长过程的数值模拟。热障涂层应力最大位置主要出现在凸起位置,凸起处的横向变化具有加剧TGO层界面大变形的趋势。

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