使用激光冲击扫描防止洞穴侵蚀:开发一个预测评估系统
Wenlong Li1, Hongbing Yao1, Zhipeng Ding1
1College of Science, Hohai University, Nanjing 211100, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|July 29, 2023
概括
激光冲击磨损 (LSP) 提高了材料对化侵蚀 (CE) 的抵抗力. 有限元分析模型预测了LSP.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 流体动力学 流体动力学
背景情况:
- 海洋组件面临着严重的洞穴侵蚀 (CE) 挑战.
- 激光冲击除 (LSP) 是一种具有CE耐性潜力的表面增强技术.
- 现有的研究缺乏全面的预测模型,用于LSP对CE耐药性的影响.
研究的目的:
- 开发预测模型,以评估激光冲击磨 (LSP) 对化侵蚀 (CE) 抵抗的增强效应.
- 使用有限元分析 (FEA) 模拟LSP参数和CE结果之间的关系.
主要方法:
- 使用m应力和有限元素分析 (FEA) 开发预测模型.
- 用不同的参数 (点大小,能量) 模拟激光冲击理 (LSP).
- 模型预测与实验数据对喷水损伤抵抗的比较.
主要成果:
- 带有4毫米点和10 J能量 (LSP-1) 的LSP产生的压力余应力 (37.4 MPa) 比带有6毫米点和10 J能量 (LSP-2,16.6 MPa) 的LSP更高.
- FEA模型预测LSP-1的CE抗性有16.35%的改善,与实验结果 (14.02%) 非常接近.
- 微喷射相互作用不是CE的主要驱动因素;累积喷射物质相互作用占主导地位.
结论:
- 使用FEA可以开发LSP对CE耐药性的影响的全面预测模型.
- LSP是一种有效的方法,可以提高海洋组件的化侵蚀抵抗力.
- 了解喷气材料相互作用的累积效应对于预测CE至关重要.
