Accurate 3D thermal stress analysis of thermal barrier coatings

涂层 热弹性阻尼 材料科学 压力(语言学) 热障涂层 热的 应力场 复合材料 领域(数学) 数值分析 结构工程 接口(物质) 趋同(经济学) 有限元法 工程类 数学 物理 数学分析 哲学 气象学 经济 毛细管数 毛细管作用 纯数学 经济增长 语言学
作者
Qiuhua Li,Peng-Fei Hou,Shouming Shang
出处
期刊:International Journal of Mechanical Sciences [Elsevier]
卷期号:217: 107024-107024 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.ijmecsci.2021.107024
摘要

An accurate and efficient calculation method for the thermoelastic field of thermal barrier coating structures has a great contribution to their accurate design and quality promotion. However, because of the thin coating thickness and large stress gradient in the coatings, it is too hard to guarantee the calculation accuracy especially on the interface by using the traditional commercial software. With this motivation, an accurate method for 3D thermoelastic field of thermal barrier coating structure under arbitrary heat loads is proposed in this paper. The numerical results reveal that the method has good convergence, high accuracy, and high stability. Based on this method, the effects of material parameters and coating thickness on the stress field are investigated to provide a refined guideline for the selection of coating materials. Furthermore, the optimal thickness of coating can be designed accurately by considering the interfacial failure criterion. Numerical results also reveal that the appropriate coating materials and coating thickness can largely reduce coating and interface stress. These studies indicate that the highly precise calculation method is useful for extremely fine structure design, parameter analysis and failure evaluation of the thermal barrier coating structures and enhancing their quality.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
王大炮完成签到 ,获得积分10
刚刚
不厌完成签到,获得积分10
1秒前
feifei关注了科研通微信公众号
1秒前
2秒前
香菜完成签到,获得积分20
2秒前
鲸是海蓝色完成签到 ,获得积分10
2秒前
英姑应助xhy采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
郑开司09发布了新的文献求助10
4秒前
黄紫红蓝发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
camera完成签到 ,获得积分20
6秒前
zino发布了新的文献求助10
6秒前
reck发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
苹果追命完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
烟花应助8564523采纳,获得10
8秒前
lkl完成签到 ,获得积分10
8秒前
01259发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
金子完成签到,获得积分10
9秒前
阳光下的星星完成签到,获得积分10
9秒前
顾己发布了新的文献求助10
9秒前
搁浅发布了新的文献求助10
9秒前
大桶水果茶完成签到,获得积分10
9秒前
闪闪飞机发布了新的文献求助10
10秒前
打打应助蔡蔡不菜菜采纳,获得10
10秒前
艺玲发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
坚果发布了新的文献求助10
11秒前
宋嬴一发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527304
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107454
关于积分的说明 9285518
捐赠科研通 2805269
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539827
邀请新用户注册赠送积分活动 716708
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709672