مطالعه عددی رفتار انتقال حرارت در پوشش سد حرارتی درجه بندی شده NiCrA1Y/YSZ به روش المان محدود

در این پژوهش یک روش عددی مبتنی بر المان محدود به منظور شبیه سازی انتقال حرارت در پوشش سد حرارتی معمولی و درجه بندی شده اعمالی روی زیر لایه اینکونل 738 توسعه یافت. با توجه به مشخصات هندسی سیستم، معادلات انرژی در فضای دو بعدی به طور همزمان و تحت شرایط مختلف با استفاده از نرم افزار آباکوس ABAQUS حل شد. خواص فیزیکی حرارتی و مکانیکی ماده در مدل، وابسته به مدل تعریف شد واز قانون اختلاط ویگارد Vegard برای محاسبه خواص مورد نیاز لایه های کامپوزیتی استفاده شد. نتایج حاصل از شبیه سازی توزیع دما نشان داد که در پوشش سد حرارتی دو لایه معمولی در امتداد ضخامت لایه رویی کاهش دمای 102 درجه سانتی گرادی نسبت به دمای سطحی لایه رویی تامین شده است درجه بندی نمودن سیستم پوشش سد حرارتی با لایه های کامپوزیتی از لایه رویی و لایه واسطه موجب شده است تا میزان عایق سازی حرارتی سیستم تا حدود 30 درصد تخریب گردد.

کلیدواژه ها:

پوشش سد حرارتی درجه بندی شده ، المان محدود ، انتقال حرارت ، عایق سازی حرارتی