Математическое моделирование процессов газотермического напыления покрытий

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Тольяттинский государственный университет».

Институт машиностроения.

Кафедра «Сварка, обработка материалов давлением и родственные процессы».

Реферат

Математическое моделирование процессов газотермического напыления покрытий

По дисциплине: «Математическое моделирование сварочных процессов»

СТУДЕНТ

Юриков Ю. Ю.

ГР. МТМм-1602а

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

Климов А. С.

Тольятти, 2017

Введение

Эффективное использование ресурсов на основе ускорения научно-технического прогресса требует широкого внедрения новых технологий -- плазменных, электронно-лучевых, детонационных и др., которые позволяют повысить срок эксплуатации машин, снизить энерго- и материалоемкость производства. Применение для восстановления изношенных деталей современных методов нанесения покрытий и, в первую очередь, с использованием порошковых твердых сплавов способствует значительному повышению их долговечности. В настоящее время для восстановления изношенных деталей наиболее эффективны методы термического напыления: плазменное, газопламенное и детонационное напыление, плазменная наплавка.

1. Сущность способа восстановления деталей методом термического напыления, их разновидности

Газотермическое напыление (англ. Thermal Spraying) -- это процесс нагрева, диспергирования и переноса конденсированных частиц распыляемого материала газовым или плазменным потоком для формирования на подложке слоя нужного материала. Под общим названием газотермическое напыление (ГТН) объединяют следующие методы: газопламенное напыление, высокоскоростное газопламенное напыление, детонационное напыление, плазменное напыление, напыление с оплавлением, электродуговая металлизация и активированная электродуговая металлизация. По своей сути газотермическое напыление очень похоже на сварку, отличие заключается в функциональном назначении переносимого материала. Цель сварки -- соединение конструкционных элементов сооружений, цель газотермического напыления -- защита поверхности от коррозии, износа и т. д.

Изобрёл данный метод нанесения покрытий Макс Ульрих Шооп. Распыляя свинец с помощью стационарной тигельной установки он получал покрытия на различных материалах. В отличие от современных методов, где для переноса используются в основном газы, первая установка Шоопа переносила жидкий свинец с помощью водяного пара. На основе его технологии в Цюрихе в 1909 году был открыт завод по металлизации. В 1913 году Ульрих Шооп усовершенствовал и запатентовал конструкцию газопламенного распылителя, где материал для распыления подавался в пламя газовой горелки в виде проволоки. В 1918 году он с сотрудниками разработал электродуговой распылитель, позволяющий эффективно наносить покрытия из металла. Благодаря значимому вкладу в начальное развитие технологий, методы нанесения газотермических покрытий путём распыления стали называть шоопированием, по имени изобретателя технологии. В 1921 году Ульрих Шооп запатентовал технологию металлопорошкового газопламенного распыления.

Существенный толчок к дальнейшему распространению методов дало принятие директивы RoHS, существенно ограничившей применение гальванического хромирования из-за выделения при их применении канцерогенного шестивалентного хрома.

Методы термического напыления:

· Высокоскоростное газопламенное напыление широко применяется для создания плотных металлических и металлокерамических покрытий;

· Детонационное напыление -- в силу дискретного характера напыления и малой производительности наиболее подходит для напыления покрытий для защиты и восстановления небольших участков поверхности;

· Распыление с помощью плазмы обычно называют плазменным напылением. Энергозатратный метод, наиболее оправдано его применение для создания керамических покрытий из тугоплавких материалов;

· Электродуговая металлизация энергетически более выгодна, однако позволяет напылять только металлические материалы. Как правило, используется для напыления антикоррозионных металлических покрытий на больших площадях (примером может служить защита опор ЛЭП);

· Газопламенное напыление -- недорогой во внедрении и эксплуатации метод, широко используемый для восстановления геометрии деталей и защиты от коррозии крупных объектов;

· Напыление с оплавлением -- метод, обеспечивающий металлургическую связь покрытия с основой. Применяется, если высокий нагрев при оплавлении не ведет к риску термических поводок детали либо такой риск считается оправданным.

Эти методы имеют ряд преимуществ: ограниченное тепловое воздействие на обрабатываемую деталь и уменьшение деформаций последней; минимальная глубина проплавления обеспечивает незначительное перемешивание основного металла с металлом покрытия и позволяет получать физико-механические свойства покрытий, близкие к свойствам наплавочного порошкового материала; возможность нанесения на изношенную поверхность порошков и проволок различных составов и получения покрытий с заданными физико-механическими свойствами; экономия материальных и энергетических средств за счет получения покрытий с минимальными припусками на последующую механическую обработку.

К недостаткам методов газотермического напыления следует отнести: невысокую производительность процесса, особенно при порошковом напылении; наличие в струе активных газов, взаимодействующих с металлическими материалами, окисляя их; сложность в подборе режимов напыления для получения качественной адгезии; низкие значения эффективного КПД нагрева частиц.

В связи со сложностью подбора режимов термического напыления для получения высококачественной адгезии покрытия и основного материала, требуется проведение многочисленных опытных работ по напылению. К режимам термического напыления относятся:

-температура пламени (регулируется соотношением горючего газа и кислорода);

-скорость подачи проволоки (порошка);

-скорость распыления (регулируется изменением давления воздуха при напылении);

-расстояние от сопла до напыляемой детали;

-состав проволоки или порошка

-подготовка детали к напылению (травление, очистка от окислов);

-термическая обработка после напыления.

Опытные работы по определению оптимальных режимов напыления занимают продолжительное время (от 1 года до 5 лет), являются интеллектуальной собственностью организации, занимающейся работами по ремонту деталей и оборудования, и не разглашаются.

Для сокращения времени по подбору оптимальных режимов термического напыления следует, и необходимо применять методы математического моделирования процессов.

2. Определение математического моделирования

В настоящее время нельзя назвать область человеческой деятельности, в которой в той или иной степени не использовались бы методы моделирования. Особенно это относится к сфере управления различными системами, где основными являются процессы принятия решений на основе получаемой информации. Замещение одного объекта другим с целью получения информации о важнейших свойствах объекта- оригинала с помощью объекта-модели называется моделированием. Таким образом, моделирование может быть определено как представление объекта моделью для получения информации об этом объекте путем проведения экспериментов с его моделью. Теория замещения одних объектов (оригиналов) другими объектами (моделями) и исследования свойств объектов на их моделях называется теорией моделирования. Обобщенно моделирование можно определить как метод опосредованного познания, при котором изучаемый объект-оригинал находится в некотором соответствии с другим объектом-моделью, причем модель способна в том или ином отношении замещать оригинал на некоторых стадиях познавательного процесса. Выбор метода моделирования и необходимая детализация моделей существенно зависят от этапа разработки сложной системы. На этапах обследования объекта управления, например промышленного предприятия, и разработки технического задания на проектирование автоматизированной системы управления модели в основном носят описательный характер и преследуют цель наиболее полно представить в компактной форме информацию об объекте, необходимую разработчику системы. На этапах разработки технического и рабочего проектов систем, модели отдельных подсистем детализируются, и моделирование служит для решения конкретных задач проектирования, т. е. выбора оптимального по определенному критерию при заданных ограничениях варианта из множества допустимых. Поэтому в основном на этих этапах проектирования сложных систем используются модели для целей синтеза. Целевое назначение моделирования на этапе внедрения и эксплуатации сложных систем -- это проигрывание возможных ситуаций для принятия обоснованных и перспективных решений по управлению объектом. Моделирование (имитацию) также широко применяют при обучении и тренировке персонала автоматизированных систем управления, вычислительных комплексов и сетей, информационных систем в различных сферах. В этом случае моделирование носит характер деловых игр. Модель, реализуемая обычно на ЭВМ, воспроизводит поведение управляемого объекта и внешней среды, а люди в определенные моменты времени принимают решения по управлению объектом.

По классификационному признаку основания для переноса свойств модели на оригинал модели делятся на следующие группы:

1) условные - выражают свойства оригинала на основании соглашения, договоренности о смысле, который приписывается элементам модели. Так, все знаковые модели, в том числе математические, являются условными. Например, в качестве модели роста популяций иного вида, регулируемого эпидемической болезнью, Мэй в 1976 г. предложил одномерное отображение

xn+1 = xn exp r 1? xn ,

где xn характеризует число особей в n-й момент времени, а параметр r связан с условиями заражения в соответствии с договоренностью, сопровождающей моделирование;

2) аналогичные - обладают сходством с оригиналом, достаточным для перехода к оригиналу на основании умозаключения «по аналогии». Так, если объект O1 обладает свойствами c1,c2 ,...,cN?1,cN , а объект O2 - свойствами c1,c2 ,...,cN?1, то можно предположить, что второй объект будет обладать и свойством cN . Это умозаключение имеет гипотетический характер. Оно может привести как к истинному, так и к ложному результату. Пример неудачи: аналогия между движением жидкости (O1) и процессом распространения тепла (O2 ) привела в свое время к неправильному выводу о существовании теплорода. Позитивным примером является успешное замещение организма человека организмом животного при изучении влияния лекарственных препаратов;

3) подобные - позволяют обеспечить строгий пересчет данных модели в данные оригинала. Речь идет о полной математической аналогии при наличии пропорциональности между сходственными переменными, которая сохраняется при всех значениях переменных. Два объекта подобны, если выполняются два условия:

а) они имеют сходственное математическое описание. Например, из выражений z = xcos y , u = 2vcos3w, и p =? ? s cos(2 p ?1) первые два сходственные, а третье не сходственно с ними. Сходственными являются уравнения движения, записанные для пружинного и математического маятников: d 2x dt 2 + (g l)x = 0 и d 2x dt 2 + (k m)x = 0; б) сходственные переменные, содержащиеся в математических выражениях, связаны постоянным коэффициентом пропорциональности (постоянной подобия). Например, формула

x2 + y2 = R2

при различных R определяет подобные друг другу (концентрические) окружности.

3. Математическое моделирование процесса формирования покрытий при сверхзвуковом газопламенном напылении

В работе А. В. Воронецкого, В. И. Колпакова, Л. А. Филимонова, А. А. Ходыкина представлено математическое моделирование процесса формирования покрытий при сверхзвуковом газопламенном напылении.

Сверхзвуковое газопламенное напыление (СГН) покрытий -- это новый высокоэффективный метод обработки поверхности деталей, который позволяет также восстанавливать изношенные детали и наносить защитные покрытия различного типа. Сущность процесса состоит в ускорении и нагреве частиц порошкообразного материала сверхзвуковой высокотемпературной газовой струей с последующим нанесением их на поверхность обрабатываемой детали. В состав технологической установки СГН обычно входят система подачи напыляемого порошкообразного материала и устройство для создания сверхзвукового газового потока, в качестве которого используется камера сгорания с соплом Лаваля. В камеру сгорания подаются топливные компоненты, а образующиеся высокотемпературные газообразные продукты истекают через сопло, формируя сверхзвуковую струю.

Для получения высококачественных и воспроизводимых покрытий методом СГН необходима информация об особенностях процесса напыления, в том числе зависимости свойств покрытия от параметров частицы перед столкновением с преградой. При решении данной задачи мощным инструментом исследования является математическое моделирование процесса формирования покрытия с использованием численных методов механики сплошной среды. В представленной работе аппарат численных методов применен к исследованию высокоскоростного соударения одиночной частицы, движущейся в характерном для сверхзвукового напыления диапазоне скоростей 500. 1000 м/с, с преградой (обрабатываемой деталью). Целью исследования являлось расчетное определение изменения формы частицы в процессе удара о преграду от параметров напыления -- скорости и температуры частицы. В качестве материала частицы выбраны хромоникелевый сплав NiCr и алюминий, а в качестве материала преграды -- сталь 20. газопламенный напыление покрытие

Постановка задачи. Предполагается, что тело сферической формы (частица) с температурой T0 движется навстречу преграде (подложке) с начальной скоростью V0. В момент времени t = 0 происходит соударение частицы с подложкой и начинается процесс внедрения. Частица движется по нормали к поверхности преграды, обращенной к частице (ось z). В этом случае система исходных соотношений, описывающих рассматриваемый процесс в двумерной осесимметричной постановке в цилиндрической системе координат (r, и, z), имеет классический вид [1-3]:

Здесь с -- плотность; p -- давление; e -- удельная внутренняя энергия; t -- текущее время; r, z -- радиальная и осевая координаты; нr, нz -- компоненты вектора скорости; gij -- метрические коэффициенты основного базиса выбранной системы координат, причем i, j = r, и, z; уrr, уzz, уии -- нормальные напряжения в радиальном, осевом и тангенциальном направлениях; уrz -- касательные напряжения; Dij -- компоненты девиатора напряжений; еяij -- компоненты тензора скоростей деформаций; D(. . .)/Dt -- производная Яуманна; G -- модуль сдвига; Y -- динамический предел текучести среды. В приведенной системе уравнений в порядке следования приведены законы сохранения массы, импульса и энергии, в общем виде уравнения состояния взаимодействующих сред (частицы и преграды), взаимосвязь компонент тензора полных напряжений с шаровой и девиаторной составляющими, кинематические соотношения, физические соотношения в виде закона Гука в дифференциальной форме и условия пластического течения Мизеса.

Расчеты проводились в двумерной осесимметричной постановке с использованием эйлерова конечно-разностного алгоритма и выделением контактных разрывов методом концентраций. При описании процесса взаимодействия применена модель идеальной упругопластической среды.

В качестве уравнения состояния для всех рассматриваемых материалов использовалась линейная баротропная зависимость вида

p = K (с/с0 ? 1), где K =E/3 (1 ? 2н)-- модуль объемного сжатия,

Е -- модуль Юнга, н -- коэффициент Пуассона. Модуль сдвига среды

в первом приближении можно рассчитать по формуле

G =E/2 (1+н).

С увеличением температуры предел текучести уменьшается приблизительно по линейному закону

Y = ут (1 ? T?), T? =(T ? T1)/(Tm ? T1),

где T? -- гомологическая температура; Т -- текущая температура; T1 = 293K -- нормальная температура; Тm -- температура плавления. Физико-механические свойства используемых материалов частицы и подложки систематизированы в табл. 1.

Таблица 1. Свойства материалов

В процессе исследования были выполнены расчеты при начальных условиях, приведенных в табл. 2. Расчеты были проведены для скоростей V0 = 500 м/с и 1000 м/с в диапазоне температур T0 = 700 . . . 1400K для частиц NiCr и T0 = 434 . . . 933K для частиц алюминия. Температура подложки при этом составляла 300 K. Указанные значения скоростей и температур были получены в рамках расчетно-теоретического моделирования процессов ускорения и нагрева частиц в газовом потоке и соответствуют диапазону, характерному для технологического процесса высокоскоростного газопламенного напыления.

Анализ результатов математического моделирования. Получена картина изменения формы частицы, глубины ее внедрения в преграду и высоты частицы над поверхностью преграды (рис. 1). В процессе деформирования частица принимает дискообразную форму со сложным поперечным сечением. Внешний диаметр этого диска D будем называть диаметром деформированной частицы, а максимальную толщину диска h -- высотой деформированной частицы. Глубину образующейся каверны, или глубину внедрения частицы, обозначим l. Как показали результаты исследований, диаметр деформированной частицы возрастает с ростом температуры, что объясняется уменьшением предела текучести материала. Кроме того, при высоких скоростях (V0 = 1000 м/с) наблюдается менее интенсивный рост диаметра деформированной частицы. Это можно объяснить тем, что при возрастании скорости частица глубже внедряется в преграду и растекания ее по поверхности не происходит. Отметим, что изменения глубины внедрения от начальной температуры частицы не наблюдается. Изменение высоты деформированной частицы над поверхностью преграды в зависимости от температуры имеет различный характер. При скорости 500 м/с увеличение начальной температуры приводит к растеканию частицы по поверхности преграды. При более высокой скорости частицы происходит “выплескивание” материала частицы из образованного в подложке кратера. Разрушение частицы алюминия наблюдается при ее температуре плавления и скорости 1000 м/с. На рис. 2 приведено распределение температуры в частице NiCr и подложке на оси z в различные моменты времени при скорости V0 = 500 м/с и температуре 700 K. Значение z = 0 мм соответствует первоначальной границе раздела частицы и преграды. Локальное повышение температуры в зоне контакта связано с переходом кинетической энергии частицы в энергию упругой, а затем пластической деформации. При этом частица нагревается на 100 ?С.

Рис. 1. Изменение частиц нихрома (слева) и алюминия (справа) после деформирования при различных значениях начальных скоростей и температур: а -- при 0,5Тm; б -- при 0,8Тm; в -- при Тm.

На рис. 3 приведены зависимости характерных размеров (диаметра, высоты над поверхностью преграды и глубины внедрения в преграду) деформированной частицы нихрома от времени для трех различных вариантов расчета. Поскольку скорость частицы совпадает с направлением изменения высоты и глубины внедрения частицы, то именно скорость оказывает наибольшее влияние на интенсивность изменения этих параметров. При скорости V0 = 1000 м/с наблюдается более высокий темп уменьшения высоты частицы над преградой (рис. 3, а) и увеличения глубины ее внедрения (рис. 3, в). Следует отметить, что зависимость h = f(t) при этой скорости имеет локальный минимум (см. рис. 3, а). Это связано с тем, что в определенный момент времени деформация частицы в радиальном направлении превышает ее деформацию в осевом направлении: частица растекается по поверхности преграды. Последующее увеличение высоты вызвано тем, что периферийные участки частицы отрываются от поверхности деформированной подложки (рис. 1, в).

Рис. 2. Распределение температуры на оси z в различные моменты времени

Однако на изменение диаметра деформированной частицы наибольшее влияние оказывает не скорость частицы, а ее температура (рис. 3, б). Это обусловлено тем, что деформация частицы в направлении, перпендикулярном ее скорости, приводит к увеличению ее диаметра.

Рис. 3. Зависимости высоты над преградой (а), диаметра (б) и глубины внедрения в преграду (в) деформированной частицы нихрома от времени: 1 -- V0 = 500 м/с, T0 = 700 K; 2 -- V0 = 500 м/с, T0 = 1120 K; 3 -- V0 = 1000 м/с, T0 = 700K

Рис. 4. Зависимость размеров (D,h, l) деформированной частицы нихрома от температуры нагрева

При повышенной температуре предел текучести материала частицы уменьшается, в результате чего увеличивается скорость деформации в указанном направлении. На рис. 4 приведены результаты влияния начальной температур частицы нихрома на ее размеры после соударения с преградой при V0 = 500 м/с. Зависимость диаметра деформированной частицы от температуры имеет возрастающий характер. Это связано с большей пластичностью материала частицы при приближении к температуре плавления, что приводит к растеканию частицы по поверхности подложки. При этом не обнаружено заметного влияния температуры частицы на глубину ее внедрения в преграду и ее высоту над поверхностью преграды.

Заключение. Таким образом, на основе полученных результатов выявлено влияние каждого из параметров частицы (скорости и температуры) на ее форму в процессе деформации. Как показали результаты расчетов, при температуре частицы, близкой к температуре плавления Тm ее материала, не обеспечиваются требуемые характеристики покрытия, особенно при больших скоростях, что позволяет оценить верхнюю границу параметров частицы перед столкновением с преградой. Поскольку деформированная частица является единичным фрагментом при образовании слоя покрытия, то данные результаты можно использовать в дальнейших исследованиях по определению адгезионных характеристик покрытий, получаемых методом высокоскоростного газопламенного напыления.

3. Математические модели процессов плазменно-дугового напыления

В работе М. Ю. Харламова, И. В. Кривцун, В. Н. Коржик, А. И. Демьянова представлен пример математического моделирования при планировании экспериментов процесса плазменно- дугового напыления.

К наиболее распространенным разновидностям газотермического напыления относятся плазменное, детонационное, электродуговое, газопламенное напыление и др. Вместе с тем, требования к качеству покрытий, выдвигаемые современным машиностроением, постоянно растут, что требует привлечения новых подходов, совершенствования существующих и разработки новых методов и технологий газотермического напыления покрытий. При этом разработка, а также оптимизация технологических процессов напыления тесно связано с проведением всесторонних теоретических и экспериментальных исследований, протекающих при напылении физических и химических процессов. Это позволяет обоснованно подходить как к выбору рациональных параметров режима напыления, так и совершенствованию конструкций плазмотронов и другого напылительного оборудования.

Модель плазменной струи, формируемой плазмотроном с внешней проволокой- анодом. При построении математической модели использовались следующие допущения: рассматриваемая плазменная система обладает цилиндрической симметрией, а протекающие процессы предполагаются стационарными; обдувающий газ подается осесимметричным потоком через кольцевой канал, течение этого газа в канале полагается ламинарным; плазма находится в состоянии локального термодинамического равновесия, собственное излучение плазмы - объемное; основным механизмом нагрева плазмы является джоулево тепловыделение (работой сил давления и вязкой диссипацией можно пренебречь), а перенос энергии в столбе происходит за счет теплопроводности и конвекции (естественная конвекция в расчет не принимается); течение плазмы вязкое, дозвуковое, режим течения турбулентный; внешние магнитные поля отсутствуют; плазменная компонента смеси является инертной (Ar) и не вступает в химические реакции с внешним газом. С целью более корректного описания электромагнитных характеристик дуги (не делая допущения о малости радиальной компоненты плотности электрического тока по сравнению с аксиальной) используется уравнение для напряженности магнитного поля тока дуги. Основу математической модели формирования плазменной струи составляет система магнитогазодинамических уравнений в приближении турбулентного пограничного слоя для осредненных по времени значений температуры и скорости плазмы, которая имеет вид:

В случае если турбулентный поток плазмы, формируемый плазмотроном, истекает во внешнюю газовую среду иного, нежели используемый плазмообразующий газ, химического состава, чаще всего в воздух, необходимо учитывать процессы конвективной диффузии, имеющие место при смешении плазмообразующего газа с внешней газовой средой, и соответствующего изменения состава, теплофизических свойств и коэффициентов переноса плазмы. Для этого применяется уравнение конвективной диффузии плазмообразующего газа во внешней газовой среде.

Модель движения, нагрева и дробления капель расплавленного металла в плазменной струе. При моделировании поведения расплавленных частиц в плазменном потоке полагается, что координаты точки ввода жидких частиц в плазменный поток x0, z0 совпадают с местоположением расплавленного конца проволоки. Начальные значения диаметра d0 и скорости 0w движения жидкой частицы, определяются на основе модели струйного течения расплавленного металла проволоки и формировании капель жидкого металла в спутном высокоскоростном газовом потоке [9].

После отрыва капли ее движение в плазменной струе описывается уравнениями:

При движении в плазменной струе жидкая частица деформируется. Полагалось что, деформируясь, частица принимает форму эллипсоида вращения (сфероида), геометрические размеры которого будем характеризовать безразмерным параметром y=Dmid/Dv, представляющим собой отношение диаметра миделева сечения частицы Dmid к диаметру эквивалентной по объему сферы Vd.

Основное влияние изменения формы жидкой деформирующейся частицы при расчетах учитывалось на величине коэффициента аэродинамического сопротивления Cd. Для оценки Cd использовался интерполяционный многочлен, позволяющему вычислять Cd для эллипсоида по известным коэффициентам аэродинамического сопротивления для диска CdDisk, сферы Csphered и сжатого эллипсоида с коэффициентом формы Cd0,5/

Тепловое состояние частиц при плазменно-дуговом напылении определялось при помощи нестационарного уравнения теплопроводности с учетом допущения о сферической форме ча-стицы, с использованием текущего значения диаметра эквивалентной по объему сферы Dv.

Краевые условия для уравнения (14) записываются с учетом конвективно-кондуктивного и радиационного тепловых потоков, а также удельных потерь тепла, связанные с поверхностным испарением материала частицы, и подробно приводятся в [10].

При движении расплавленных (жидких) частиц в плазменном потоке возможно возникновение условий, приводящих к разрушению (дроблению) частиц. В работе [10] сформулирована модель дробления и сведены выражения, позволяющие определить возникновение критических условий дробления, а также оценить количество образующихся фрагментов, а также получить их распределение по размерам.

Модели взаимодействия частиц с основой и формирования покрытия. Модели взаимодействия напыляемых частиц с основой и формирования покрытия в настоящее время активно развиваются, при этом являясь одними из наиболее сложных для математического описания и последующего составления численных моделей процессов напыления [11-14]. В общем виде, задача теплового и динамического взаимодействия частицы с напыляемой поверхностью заключается в решении полной системы уравнений Навье-Стокса для описания гидродинамических процессов, связанных с растеканием частицы по поверхности основы, наряду с решением задачи Стефана для определения теплового состояния частицы и движения фронта кристаллизации ее материала. Важную роль при построении математической модели играет также математическое описание движения свободной поверхности расплава.

Выводы

Обобщены результаты теоретических исследований физических процессов, протекающих при сверхзвуковом газопламенном напылении и плазменно-дуговом проволочном напылении, представлена схема их комплексного математического моделирования. При этом рассмотрены особенности моделирования основных этапов процесса напыления, выделены входные и выходные параметры моделей и установлена их взаимосвязь.

Список литературы

1. Бабкин А. В., Колпаков В. И., Охитин В. Н ., Селиванов В. В. Численные методы в задачах физики быстропротекающих процессов: Учеб. Для втузов. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006.

2. Воронецкий А. В., Сучков С. А., Филимонов Л. А. Математическое моделирование многофазных потоков в каналах со специально формируемыми системами скачков уплотнения применительно к установкам HVOF // Тез. докл. XXIII науч. конф. стран СНГ “Дисперсные системы”. - Одесса, Украина, 2008.

3. А. В. Воронецкий, В. И. Колпаков, Л. А. Филимонов, А. А. Ходыкин «Математическое моделирование процесса формирования покрытий при сверхзвуковом газопламенном напылении», ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. №3.

4. Моделирование технологических процессов плазменного напыления покрытий наноразмерной толщины / П. Ю. Гуляев, И. П. Гуляев // Системы управления и информационные технологии. - 2009. - № 1.1 (35). - С. 144-148.

5. М. Ю. Харламов, И. В. Кривцун, В. Н. Коржик, А. И. Демьянов «Комплексное математическое моделирование процессов плазменно- дугового проволочного напыления покрытий», вестник югорского государственного университета, 2015 г выпуск №2 (37), С 33-41.

6. Самарский А. А., Михайлов А. П. «Математическое моделирование: идеи, методы, примеры»- 2-е издание, исправленное, М.: Физматлит, 2001- 320 с.- ISBN5-9221-0120-X.

Размещено на Allbest.ru