科学研究

研究内容

1.高速水沙石多相流条件下过流部件动态特征及磨蚀演化机理研究

2.流场驱动-材料设计-力学性质耦合的抗磨蚀涂层材料信息化设计

3.高速含沙流体动力特性-涂层动态响应的多场耦合分析

4.基于缺陷特征动态响应的水轮机磨蚀智能识别及实时监测预警平台开发

拟解决的关键科学问题

• 关键科学问题1

  过流部件的磨蚀损伤涉及多场耦合与多尺度演变，水-沙-石耦合作用下过流部件表面磨蚀损伤的动态演化机理？

• 关键科学问题2

  如何克服传统涂层设计基于单一材料因素而未定量耦合流场因素的缺点？打通防护涂层开发技术与服役环境水力特性匹配关系？

• 关键科学问题3

  如何通过流场变化搭建内在缺陷特征与外在信号之间的数理关系桥梁？

研究特色与创新点

• 理论创新

  构建考虑壁面性质动态变化下的水轮机磨蚀损伤预测理论，揭示过流部件的非线性动态磨蚀演化机制

• 方法创新

  创新流场驱动的强韧协同抗磨蚀涂层材料信息化设计方法，实现流场特性-材料设计-力学性质-服役性能一体化的长效涂层研发

• 平台创新

  基于磨蚀缺陷-流场变化-信号响应的水轮机磨蚀实时监测预警平台创新，实现水轮机磨蚀状态智能识别与在线监测预警