復合涂層的應力場三維仿真分析及可靠性設計.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、該文在對涂層/基體系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行綜和分析的基礎上,根據(jù)涂層/基體系統(tǒng)的受力情況和ANSYS軟件平臺,建立了涂層/基體系統(tǒng)應力分析模型.并基于該模型對復合涂層系統(tǒng)的應力和變形情況進行了三維有限元分析,探討了涂層厚度、涂層/基體彈性模量比值對系統(tǒng)應力和變形分布的影響情況.基于工程目的,論文在理論分析的基礎上,對復合涂層柱塞桿進行了可靠性設計.取得的主要成果如下:在彎矩條件下,涂層厚度和涂層材料的彈性模量對其應力影響很大.在彎曲中心

2、處,涂層所受的拉應力隨彈性模量的增加而增大,剪應力很小.在遠離彎曲中心兩側處,剪應力值會達到峰值而拉應力減小,且剪應力最大值隨著彈性模量和涂層厚度的增加而增大.涂層結構對其應力的影響也很大,研究表明:雙涂層位于涂層與基體結合面上的拉應力和剪應力最大值比單涂層在相同位置要低很多,使雙涂層系統(tǒng)在界面上的應力分布情況較單涂層系統(tǒng)有顯著的改善.面接觸作用下時,涂層的應力分布結果表明:當涂層厚度不變時,當量應力和剪應力是隨著涂層彈性模量的增加而增

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