發(fā)動(dòng)機(jī)前緣體熱固耦合分析.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，人們?nèi)找孀非筇岣邔?duì)能源的利用率，發(fā)動(dòng)機(jī)效率的提高成為提高能源利用率的有效途徑之一。而發(fā)動(dòng)機(jī)效率的提高要以流體溫度的提高為前提。當(dāng)前，發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度可達(dá)1400K—1600K，耐高溫、高強(qiáng)度的前緣體的發(fā)展成為了發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的瓶頸。
　　 眾所周知，陶瓷具有較好的耐高溫性，但陶瓷的分子結(jié)構(gòu)和特性決定了其不能安全、可靠的與機(jī)體連接。碳化硅的耐熱性雖然不及陶瓷，但其硬度高，彈性模量大，具有良好的耐磨損性和抗氧化性，適合作

2、為陶瓷與機(jī)體的連接件。所以本文前緣體由陶瓷和碳化硅組成，前部分為陶瓷，后部分為碳化硅，采用嵌入式連接。但是由于陶瓷和碳化硅的熱膨脹系數(shù)和傳熱系數(shù)不同，其連接部位會(huì)產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力。
　　 本文采用數(shù)值模擬方法對(duì)某型發(fā)動(dòng)機(jī)前緣體進(jìn)行研究，為了避免不同軟件進(jìn)行耦合計(jì)算時(shí)出現(xiàn)的大量數(shù)據(jù)交換，提高問題分析的效率和能力，本文采用ANSYSWORKBENCH首先對(duì)材料為陶瓷、碳化硅的發(fā)動(dòng)機(jī)前緣體進(jìn)行流固耦合分析，得到前緣體表面溫度分布，再按