Modélisation de l'interaction particule-gaz pendant la projection thermique

Abstract

Un modèle monodimensionnel est utilise pour évaluer la vitesse et la température d'une particule sphérique pendant la projection thermique HVOF. Les calculs ont été faits pour les particules WC-Co. Les résultats ont montre qu fil est nécessaire de prendre en compte la présence du substrat. Ensuite, on a compare les modèles de turbulence k-ƒÃ et RNG pour un système de plasma d'argon décharge dans une atmosphère d'argon. Dans un premier temps, l'écoulement des gaz sans présence de particules est étudié. La nature axisymetrique du problème est utilisée dans la modélisation pour ce cas. Les calculs ont montre que le modèle RNG est en meilleur accord avec les résultats expérimentaux compare au modèle k-ƒÃ. La même comparaison a été faite pour un système de plasma Ar/H2 décharge dans une atmosphère d'air. Cette fois, on a modélisé l'écoulement en tridimensionnel. La phase particule est prise en considération. Les calculs ont été faits pour les particules de Ni et ZrO2. Les résultats ont montre l'importance et l'avantage de l'utilisation du modèle RNG compare au modèle k-ƒÃ standard pour la modélisation des systèmes de projection thermique. Finalement, l'influence de la direction de l'injection des particules sur leurs comportements est étudiée. Les résultats obtenus pour les particules ZrO2 ont montre l'effet important de la direction d'injection sur l'évolution de la vitesse et du champ thermique des particules.