水机过流件弹性边壁-边界层同步波动抗冲蚀理论与实验研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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水机过流件弹性边壁-边界层同步波动抗冲蚀理论与实验研究

项目名称：水机过流件弹性边壁-边界层同步波动抗冲蚀理论与实验研究
项目类别：面上项目
批准号：50775071
申请代码：E050501
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2008-01-01-2010-12-31

项目负责人：郭源君
负责人职称：教授
依托单位：湖南科技大学
批准年度：2007

中文摘要：

被冲蚀的金属流道表面普遍呈现周期性波纹形貌，研究表明，它是流体边界层扰动波挟带粒子冲击边壁的结果。根据冲蚀成因，项目研究目标是采用涂层或镶嵌制备弹性材料的流道边壁，实现边壁与边界层的同步波动，使边壁表面与近壁粒子运动轨迹同步平行，从而避免粒子冲击，减缓冲蚀。项目探索了一种控制水机过流件冲蚀磨损的新途径。提出了边界层-弹性边壁同步波动的条件、边壁性能参数计算方法、金属-弹性体界面最小结合强度及弹性边壁设计方法；金属橡胶复合结构的非线性振动波动特性分析，提出了稳定与不稳定的分界线方程、刚度非线性与迟滞恢复力的忽略条件；用理论指导制备冲蚀实验试件，进行不同工况的模拟冲蚀实验，对弹性材料组分进行了优化，实验表明，流速以下时，弹性试件表面冲蚀稳定，失重只有45号钢的1/3左右。弹性涂层保护水轮机涡轮流道对比试验，运行半年，涂层有磨损但仍覆盖金属，未涂层表面已明显可见冲蚀沟痕；弹性材料抗磨板装机运行, 同时与不锈钢件进行对比，弹性材料抗磨板使用寿命是不锈钢件的1.5倍左右，正在进一步推广应用。

中文主题词：冲蚀磨损；弹性边壁；同步波动；抗冲蚀

结论摘要：

英文主题词erosion;elastic border;synchroistic fluctuate;anti-erosion

成果综合统计