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J-GLOBAL ID：202102238480854613   整理番号：21A1878225

コールドガスダイナミックスプレープロセスにおける粒子沈着の三次元数値シミュレーション【JST・京大機械翻訳】

Three Dimensional Numerical Simulation of Particle Deposition in Cold Gas Dynamic Spray Process

著者 (4件)： Jen Tien-Chien (University of Johannesburg, Gauteng, South Africa) ,  Pan Yen-Ting (Boeing Commercial Airplanes, Taichung City, Taiwan) ,  Zhu Lin (Anhuei Agriculture University, Hefei, China) ,  Chen Qinghua (Chongqing University, Chongqing, China)
資料名： ASME Conference Proceedings  (ASME Conference Proceedings)
号： IMECE2016  ページ： Null  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0478C  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： コールドガス動力学噴霧(CGDS)は,空力粒子加速と高速衝撃動力学表面コーティング技術を採用するプロセスである。CGDSの主な利点は;(1)低レベルの残留応力;(2)CGDSは,熱スプレープロセスよりも,非堆積粒子を効率的に収集し再利用できる。(3)被覆は温度感受性である材料に堆積できる。(4)厚い被覆は,自立構造または迅速なプロトタイピングを可能にするために製造できる。5)CGDSは,技術的設計の単純さのために,低温と低雑音レベル(6)Easy実装で操作されるので,より安全である。(7)(7)CGDSは被覆の高い熱および電気伝導率を生成できた。CGDSプロセスでは,高圧ガス流(一般に20~30atm)は,基板への衝突前に超音速速度に達するために,DeLaval型ノズルを通して金属粒子(直径1~50μm)を運ぶ。通常,CGDSプロセスにおける衝撃速度は300から1200m/sの範囲であった。粒子が最小堆積速度を超えると,断熱剪断不安定性が発生する。この最小堆積速度は臨界速度とも呼ばれる。本論文では,単一粒子衝撃シミュレーションを行い,接合プロセスに対する種々の粒子サイズの臨界速度を調べた。本論文は,ABAQUS/CAE6.9-EF1を用いて,コールドガスダイナミックスプレー(CGDS)プロセスにおける結合効率に関する粒子臨界速度の3次元数値解析を提示した。CGDSにおける粒子衝撃温度は,基板に対する結合強度の特性を決定することができる最も重要な因子の1つである。CGDSプロセスにおいて,粒子の衝撃速度が臨界速度を超えるとき,結合が発生し,それは,融解温度の60%の最低界面温度に達することができる。臨界速度は粒子サイズだけでなく粒子材料にも依存する。したがって,臨界速度はコーティング品質に強い影響を与えるべきである。本数値解析では,衝撃速度は300m/sの最低模擬衝撃速度から100m/sのステップで増加した。本研究は,粒子(s)と基板の間の基板変形と過渡的衝撃温度分布を説明した。本論文では,明確な数値スキームを用いて,ボンディングプロセス中の異なるサイズの粒子の臨界速度を調べた。最後に,計算結果を実験データと比較した。銅粒子(Cu)とアルミニウム基板(Al)をシミュレーションの材料として選択した。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 温度分布 ,  界面 ,  残留応力 ,  *シミュレーション ,  衝撃 ,  数値解析 ,  剪断 ,  低温 ,  電気伝導率 ,  臨界速度 ,  *三次元 ,  *沈着 ,  プロトタイピング ,  *コールドスプレー
準シソーラス用語： *数値シミュレーション , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 表面処理一般  (WC08010R)

タイトルに関連する用語 (4件)： コールドガスダイナミックスプレー ,  プロセス ,  沈着 ,  数値シミュレーション