[發明專利]一種基于道寬與道距約束的切向功能梯度涂層過渡區設計及性能預測方法有效
| 申請號： | 202011190104.5 | 申請日： | 2020-10-30 |
| 公開（公告）號： | CN112307621B | 公開（公告）日： | 2022-11-01 |
| 發明（設計）人： | 李方義;鹿海洋;李燕樂;李劍峰;冉學舉;杜際雨 | 申請（專利權）人： | 山東大學 |
| 主分類號： | G06F30/20 | 分類號： | G06F30/20;C23C4/12 |
| 代理公司： | 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221 | 代理人： | 鄭平 |
| 地址： | 250061 山東*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 約束 功能 梯度 涂層 過渡 設計 性能 預測 方法 | ||
1.一種基于道寬與道距約束的切向功能梯度涂層過渡區設計方法，其特征在于，包括：
確定涂層生長率分布函數和道寬；
基于道寬與道距約束，確定過渡區多道距搭接結構，包括：道距、過渡區寬度、搭接層數；
所述確定涂層生長率分布函數的具體步驟為：截取單道噴涂涂層切面，利用圖像識別工具提取涂層輪廓高度值，并擬合涂層輪廓函數；
所述生長率分布函數的截距即為單道噴涂的道寬。
2.如權利要求1所述的基于道寬與道距約束的切向功能梯度涂層過渡區設計方法，其特征在于，所述生長率分布函數的擬合采用正態分布函數模型或β分布函數模型。
3.如權利要求1所述的基于道寬與道距約束的切向功能梯度涂層過渡區設計方法，其特征在于，道寬為偶數倍道距，且過渡區寬度為奇數倍道距。
4.根據權利要求1-3任一項所述的方法設計/制造的涂層。
5.一種基于道寬與道距約束的切向功能梯度涂層過渡區的性能的預測方法，其特征在于，包括：
基于權利要求4所述涂層的生長率分布函數，利用面積加權法計算過渡區各位置處涂層的當量復合比k；
確定涂層的復合比k、沖擊角度α、沖蝕率ε三者的對應關系；
根據當量復合比，計算其在沖擊角度α下的當量沖蝕率ε，從而預測過渡區的抗沖蝕性能。
6.如權利要求5所述的基于道寬與道距約束的切向功能梯度涂層過渡區性能的預測方法，其特征在于，所述過渡區分為過渡前區、過渡中區和過渡后區三個部分。
7.如權利要求6所述的基于道寬與道距約束的切向功能梯度涂層過渡區性能的預測方法，其特征在于，所述過渡中區共1倍道距，區間范圍為[x1,x2]的過渡中區由復合比為k1的涂層和復合比為k2的涂層各疊加m道而成，共疊加2m層，其當量復合比為：
或所述過渡前區共n倍道距，區間范圍為[x1-iδ,x1-(i-1)δ]的由過渡中區向過渡前區平移第i倍道距處，由復合比為k1的涂層和復合比為k2的涂層各疊加m+i道和m-i道而成，共疊加2m層，其當量復合比為：
或所述過渡后區共n倍道距，區間范圍為[x2+(i-1)δ,x2+iδ]的由過渡中區向過渡后區平移第i倍道距處，由復合比為k1的涂層和復合比為k2的涂層各疊加m-i道和m+i道而成，共疊加2m層，其當量復合比為：
8.一種基于道寬與道距約束的切向功能梯度涂層過渡區設計裝置，其特征在于，所述裝置包括控制器；
所述控制器被配制為執行上述權利要求1-3任一項所述的基于道寬與道距約束的切向功能梯度涂層過渡區設計方法的步驟，并基于所述方法所確定過渡區的多道距搭接結構而設計涂層。
9.一種基于道寬與道距約束的切向功能梯度涂層過渡區性能預測裝置，其特征在于，所述裝置包括控制器；
所述控制器被配制為執行上述權利要求5-7任一項所述的基于道寬與道距約束的切向功能梯度涂層過渡區性能的預測的步驟，并基于所述方法所確定抗沖蝕性能而輸出預測結果。
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