【摘 要】
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冷喷涂涂层具有喷涂温度低，沉积效率高和结合强度高等特性，在航空航天等工业领域具有广阔的应用前景，但关于喷涂参数对涂层孔隙率和残余应力影响的研究较少。考虑送粉速度和涂层厚度的影响，建立不同颗粒密度和数量的随机分布颗粒冲击模型，采用Eulerian法模拟TC4（Ti-Al-4V）涂层的孔隙率和残余应力分布规律。结果表明，此方法能够很好地预测颗粒的沉积行为，揭示了颗粒的原位夯实致密化效应，获得了冷喷涂涂
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（52061135101和91860128）；
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冷喷涂涂层具有喷涂温度低，沉积效率高和结合强度高等特性，在航空航天等工业领域具有广阔的应用前景，但关于喷涂参数对涂层孔隙率和残余应力影响的研究较少。考虑送粉速度和涂层厚度的影响，建立不同颗粒密度和数量的随机分布颗粒冲击模型，采用Eulerian法模拟TC4（Ti-Al-4V）涂层的孔隙率和残余应力分布规律。结果表明，此方法能够很好地预测颗粒的沉积行为，揭示了颗粒的原位夯实致密化效应，获得了冷喷涂涂层的孔隙率和残余应力分布规律。颗粒密度减小，孔隙率略有降低；颗粒数量增加，孔隙率减小；当颗粒温度在一定范围内（523K～823K），孔隙率随温度上升呈线性降低。同时，不同颗粒密度和数量的模型获得的残余应力分布规律相似。计算结果为冷喷涂涂层在航空航天等工业领域中的应用提供了理论和数据支持。
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