再生冷却推力室热障涂层系统的热结构分析

摘要：

为了设计和优化适用于液体火箭发动机推力室的热障涂层,应用ANSYS的热-结构分析功能,对再生冷却推力室-热障涂层系统进行了热结构有限元分析,得到在不同涂层覆盖下,推力室壁中的温度场和应变场,并通过对热障涂层中应变场的分析,研究不同涂层发生分层剥落的关键位置以及主要驱动力.结果表明,陶瓷层厚度较大的YSZ+NiCrAlY涂层拥有更优异的性能,使推力室壁在热试阶段的最大应变量减少约36.1%;工作循环中,涂层与推力室壁的接触面上会产生较大的应变量,最终有可能导致涂层剥落失效;粘结层能缓解涂层与推力室壁间的热膨胀系数不匹配,使陶瓷层在热试阶段的最大应变量减少约80%.

关键词：液体火箭发动机、推力室、再生冷却、热障涂层、有限元法、温度场、应变场

所属期刊栏目：39

分类号：V434.14(推进系统（发动机、推进器）)

在线出版日期：2018-03-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：380-387