Damage evolution simulation and laser ablation mechanisms of C/SiC composites under in high-speed airflow environment

烧蚀 材料科学 激光烧蚀 有限元法 机械 复合材料 激光器 计算机模拟 剪应力 高超音速 流量(数学) 计算流体力学 高超音速飞行 光学 结构工程 航空航天工程 物理 工程类
作者
Lei Wang,Chuntong Liu,Zhili Zhang
出处
期刊:International Journal of Thermal Sciences [Elsevier]
卷期号:194: 108596-108596
标识
DOI:10.1016/j.ijthermalsci.2023.108596
摘要

This study investigates the laser ablation behavior of C/SiC materials under high flow velocity conditions. We present a numerical simulation approach by integrating an independently developed hypersonic aerothermodynamics program with finite element analysis software. Our modified ablation equations for C/SiC materials incorporate wall shear stress, local pressure, and dynamic pressure. Using these equations, we explain the moving forward of the deepest position of ablation(peak ablation) towards the upstream region of the laser irradiation and enhanced ablation in the downstream region. Our numerical simulations are validated through a series of C/SiC ablation experiments conducted at flow field conditions of 1.8 Ma, 3.0 Ma, and 6.0 Ma, with the 3.0 Ma and 6 Ma experiments showing better ablation prediction results.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
求助人员发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
nnn完成签到,获得积分10
2秒前
林伟完成签到,获得积分20
2秒前
3秒前
小练崽儿完成签到,获得积分10
3秒前
畅快的新瑶完成签到,获得积分10
4秒前
wangyitong发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
lily完成签到,获得积分10
6秒前
顾矜应助小胡爱学习采纳,获得10
7秒前
8秒前
hyh完成签到,获得积分10
8秒前
健壮的诗槐完成签到,获得积分20
9秒前
须眉交白完成签到,获得积分10
9秒前
临风不自傲完成签到 ,获得积分10
9秒前
老福贵儿应助LLLLLL采纳,获得10
10秒前
徐若楠完成签到,获得积分10
10秒前
丰知然应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
丰知然应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
丰知然应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
丰知然应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
阿谈应助行简采纳,获得10
12秒前
共享精神应助Jason采纳,获得10
13秒前
13秒前
amber完成签到,获得积分10
14秒前
cl完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
XIEYIHAN完成签到 ,获得积分10
16秒前
zzzz发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Process Plant Design for Chemical Engineers 400
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Signals, Systems, and Signal Processing 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5613612
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4698726
关于积分的说明 14898834
捐赠科研通 4736726
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2547094
邀请新用户注册赠送积分活动 1511026
关于科研通互助平台的介绍 1473571