超音速火焰喷涂(HVOF)的工艺应用广泛,喷涂质量在很多场合起重要作用。但是由于喷涂工艺复杂,且涉及到多个物理化学变化,影响喷涂的工艺参数不仅多而且存在交互作用。为了研究超音速火焰喷涂机理,获得高性能涂层,人们进行了大量研究。借助数值模拟的方法对超音速火焰喷涂过程进行仿真,能够准确方便的获得超音速火焰喷涂的速度场、温度场和压力场等变化规律,为提高涂层性能提供理论指导。论文以美国METCO公司的Diamond-jet型喷涂系统为参考,以氧气为助燃气,丙烷为燃料气,分析其燃烧过程并与燃烧理论相结合,建立了燃烧过程的计算模型。基于有限体积法,采用ANSYS CFX计算流体动力力学软件对所建立的燃烧模型进行求解。论文研究了喷涂流量和喷枪几何参数的改变对焰流的速度、温度和压力的影响,得出气体流量和喷枪的几何参数影响流场的一般规律；在分析喷涂流量和喷枪几何参数的交互影响的基础上,对喷涂工艺参数进行优化,为HVOF喷枪的结构设计和操作参数的确定提供参考。