Люкшин Б.А.   Панин С.В.   Люкшин П.А.   Бочкарева С.А.   Матолыгина Н.Ю.  

Моделирование термобарьерных покрытий в условиях теплового удара

Reporter: Люкшин Б.А.

Методами вычислительной механики последовательно решаются задачи расчета температуры в одно- и двуслойном защитном термобарьерном покрытии, о параметрах напряженно-деформированного состояния (НДС) покрытия и подложки, связанного с перепадом температур и неоднородностью их теплофизических характеристик, о возможности отслоения покрытия от подложки за счет потери устойчивости покрытия при возникновении в нем сжимающих напряжений. Процесс потери устойчивости рассматривается с использованием модели покрытия как пластины, лежащей на упругом основании.
Параметрическими исследованиями показано влияние геометрических, прочностных и теплофизических характеристик покрытия и подложки на распределение температуры, параметров НДС, на характер потери устойчивости. Исследовано влияние толщины покрытия и физико-механических свойств покрытия и подложки на форму потери устойчивости. Возможное отслоение покрытия получается в виде распределения «шахматная доска», при этом оказывается возможным оценить не только форму потери устойчивости, но и получить количественные оценки стрелы прогиба и напряжений отрыва. Полученные результаты хорошо согласуются с известными экспериментальными данными.