| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-40页 |
| 1.1 研究目的及意义 | 第11-24页 |
| 1.1.1 热喷涂在石油化工行业中的应用 | 第11-13页 |
| 1.1.2 热喷涂技术概述 | 第13-24页 |
| 1.2 等离子喷涂技术国内外研究现状 | 第24-36页 |
| 1.2.1 等离子喷涂射流特性研究 | 第24-29页 |
| 1.2.2 熔滴铺展过程研究 | 第29-33页 |
| 1.2.3 熔滴凝固过程研究 | 第33-36页 |
| 1.3 研究内容、技术路线及创新点 | 第36-40页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第36-37页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第37-38页 |
| 1.3.3 本文创新点 | 第38-40页 |
| 第2章 等离子喷涂多物理场及熔滴铺展凝固数学模型 | 第40-61页 |
| 2.1 喷枪内等离子体化学反应 | 第40-42页 |
| 2.2 等离子体多物理场耦合数学模型 | 第42-49页 |
| 2.2.1 气流控制方程 | 第42-45页 |
| 2.2.2 等离子体控制方程 | 第45-48页 |
| 2.2.3 等离子体气体参数确定 | 第48-49页 |
| 2.3 等离子喷枪内送粉颗粒的两相流数学模型 | 第49-52页 |
| 2.3.1 颗粒运动方程 | 第49-50页 |
| 2.3.2 颗粒受力模型 | 第50-51页 |
| 2.3.3 颗粒受热模型 | 第51-52页 |
| 2.4 熔滴铺展的数学模型 | 第52-56页 |
| 2.4.1 熔滴铺展的流动方程 | 第52-54页 |
| 2.4.2 熔滴铺展的传热模型 | 第54-56页 |
| 2.5 凝固生长数学模型 | 第56-60页 |
| 2.5.1 凝固生长过程流动模型 | 第57-58页 |
| 2.5.2 凝固生长过程传热传质模型 | 第58-60页 |
| 2.6 本章小结 | 第60-61页 |
| 第3章 等离子喷涂流场特性及颗粒传热传质数值计算与实验验证 | 第61-96页 |
| 3.1 等离子喷涂过程计算模型建立 | 第61-67页 |
| 3.1.1 普通等离子喷涂计算模型 | 第61-64页 |
| 3.1.2 超音速等离子喷涂计算模型 | 第64-67页 |
| 3.2 等离子喷涂流场特性分析 | 第67-78页 |
| 3.2.1 普通等离子喷涂的流场特性 | 第67-70页 |
| 3.2.2 超音速等离子喷涂流场特性 | 第70-78页 |
| 3.3 颗粒在等离子体流场中的传热传质过程 | 第78-88页 |
| 3.3.1 颗粒在等离子射流中的流动特性 | 第78-85页 |
| 3.3.2 颗粒在超音速等离子喷涂中的熔化和细化过程 | 第85-88页 |
| 3.4 等离子喷涂过程的实验验证 | 第88-92页 |
| 3.4.1 实验设备与原理 | 第88-89页 |
| 3.4.2 实验方法 | 第89页 |
| 3.4.3 实验结果 | 第89-92页 |
| 3.5 超音速与普通等离子涂层性能对比 | 第92-94页 |
| 3.6 本章小结 | 第94-96页 |
| 第4章 熔滴铺展过程数值计算与实验研究 | 第96-116页 |
| 4.1 熔滴铺展计算模型 | 第96-103页 |
| 4.1.1 计算区域离散 | 第96-98页 |
| 4.1.2 计算模型选择 | 第98-101页 |
| 4.1.3 材料属性设置 | 第101-102页 |
| 4.1.4 边界条件设置 | 第102-103页 |
| 4.2 实验设计 | 第103-104页 |
| 4.2.1 实验材料 | 第103页 |
| 4.2.2 实验装置 | 第103页 |
| 4.2.3 实验步骤 | 第103-104页 |
| 4.3 结果分析 | 第104-114页 |
| 4.3.1 熔滴细化直径对铺展的影响 | 第104-105页 |
| 4.3.2 熔滴碰撞速度对铺展的影响 | 第105-107页 |
| 4.3.3 雷诺数对熔滴铺展的影响 | 第107-109页 |
| 4.3.4 接触热阻对熔滴铺展的影响 | 第109页 |
| 4.3.5 基体粗糙度对熔滴铺展的影响 | 第109-110页 |
| 4.3.6 前层对铺展的影响 | 第110-111页 |
| 4.3.7 铺展效率 | 第111-114页 |
| 4.4 本章小结 | 第114-116页 |
| 第5章 熔滴凝固生长特性研究 | 第116-127页 |
| 5.1 格子BOLTZMANN方法原理 | 第116-121页 |
| 5.1.1 格子BOLTZMANN方程 | 第116-119页 |
| 5.1.2 多组分多相LBM模型 | 第119-121页 |
| 5.2 熔滴凝固生长数值模拟 | 第121-126页 |
| 5.2.1 无对流情况下凝固生长模拟 | 第121-122页 |
| 5.2.2 对流作用下凝固生长模拟 | 第122-125页 |
| 5.2.3 柱状晶凝固生长模拟 | 第125-126页 |
| 5.3 本章小结 | 第126-127页 |
| 第6章 结论与展望 | 第127-129页 |
| 6.1 结论 | 第127-128页 |
| 6.2 展望 | 第128-129页 |
| 致谢 | 第129-130页 |
| 参考文献 | 第130-142页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 | 第142页 |