【摘 要】
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针对碳基复合材料的非均相特点,构建环境-纤维—中间相-基体多相单胞烧蚀模型,应用非平衡统计物理学的Boltzmann方程,求解该扩散—表面非均相氧化反应体系中各相的空间演化过
【机 构】
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上海大学材料科学与工程学院,上海大学机电工程与自动化学院,中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金(21676163,51602189),航空科学基金(2016ZFS6001,2017ZFS6001)
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针对碳基复合材料的非均相特点,构建环境-纤维—中间相-基体多相单胞烧蚀模型,应用非平衡统计物理学的Boltzmann方程,求解该扩散—表面非均相氧化反应体系中各相的空间演化过程,实现对介尺度下烧蚀界面的精确追踪。本文先对两相单胞模型进行了求解,获得了与解析解一致的结果,验证了模型。再对三相单胞模型的烧蚀过程进行了数值模拟。结果表明,氧化烧蚀界面的形貌主要取决于相邻两相之间的状态;气相浓度的线性化假设在远离界面处具有合理性,但在界面附近气相浓度呈非线性分布。由于扩散的限制,纤维与基体之间的界面相在氧化烧蚀过
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